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作为阳极材料探索1T和1H相的铁砷氧化物单层
*相应的作者： - pparida@iitp.ac..1摘要这项理论研究深入研究了两个六角形铁杆菌单层的结构，电子和电化学特性，1T-法和1H-FEAS，重点介绍其质地元素电池的潜在阳极材料。先前的研究强调了在室温下1T-雌激素的铁磁性质。我们的计算表明，这两个阶段都具有自旋偏振电子带结构的金属行为。电化学研究表明，1T-五叶单层对液离子的离子电导率比1H-FEAS期更好，这归因于0.38 eV的较低的激活屏障。此特征表明充电速度更快。两个富阶段均表现出可比的理论能力（372mahg⁻。），表现优于商业石墨阳极。最大LI原子吸附的平均开路电压为1H-FEAS为0.61 V，1T-FEAS的平均开路电压为0.61 V。在这两个阶段上LI原子的最大吸附上的体积膨胀也非常小于商业使用的阳极材料（例如石墨）。此外，Li原子上的吸附到1H-五叶中可以引起从铁磁性到抗铁磁性的显着过渡，对电子带结构的影响很小。相比之下，1T-FEAS的原始状态仍然不受LI吸附的影响。总而言之，1T-FEAS和1H-FEAS单层作为锂离子电池的有前途的阳极材料的潜力，为LI吸附后的电化学性能和相变行为提供了宝贵的见解。关键字：铁砷化铁，2D物质，阳极材料，扩散屏障，自旋极化。
全稳态锂金属电池的锂阳极层间设计
所有固定状态锂金属电池（ASSLB）由于其高能量密度和高安全性而引起了人们的兴趣。然而，由于对机制的理解不足，LI树突生长和高界面耐药性仍然具有挑战性。在这里，我们开发了两种类型的多孔菌丝中间层（Li 7 N 2 I –碳纳米管和Li 7 N 2 I – Mg），以使Li能够在Li/Interlayer界面处的LI板，并可逆地渗透到多孔的层中。实验和仿真结果表明，岩石性，电子和离子电导率以及层间的孔隙率的平衡是以高容量稳定的LI板板/剥离的关键促进器。一个微调的LI 7 N 2 I –碳纳米管中间层使LI/LNI/LI对称细胞在25°C时在4.0 mAh cm -2下实现4.0 mA cm -2的高临界电流密度； the Li 7 N 2 I–Mg interlayer enables a Li 4 SiO 4 @LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 /Li 6 PS 5 Cl/20 µm-Li full cell to achieve an areal capacity of 2.2 mAh cm −2 , maintaining 82.4% capacity retention after 350 cycles at 60 °C at a rate of 0.5 C. The interlayer design principle opens opportunities to develop safe and high energy ASSLBs.
锂空气电池：锂金属阳极的空气稳定性
−1 ) 被称为储能系统的“圣杯”，如果能够实现实用装置，它将取代锂离子电池成为下一代高容量电池。然而，只有少数研究关注电池在环境空气中的性能和反应，这是推动 LAB 实际应用的一大障碍。在这里，我们总结了 LAB 的最新研究进展，特别是关于锂金属负极的研究进展。详细讨论了锂金属负极在环境空气下的化学和电化学劣化，包括充放电过程中涉及正极和电解液的寄生反应。我们还提供了保护锂金属负极的稳定性观点，并提出了实现高性能 LAB 的设计原则。
由逻辑门调节的可控DNA纳米置换术，用于多刺激性识别
生理过程和疾病发生与化学小分子和表观遗传变化（microRNA或甲基化）等信号密切相关。1例如，microRNA的异常表达与多种严重疾病密切相关，金属离子的浓度变化或有毒金属离子的存在与各种疾病有关。2,3因此，开发检测与发病机理相关基因或临床相关的小分子的传感器对于医学诊断很重要。最近，很大的效果已致力于建立用于检测疾病相关的核酸，金属离子或其他小分子的纳米版本。4 - 9在各种纳米台词中，基于DNA适体的传感器由于其高特征城市和官能化而引起了广泛的关注。4,10尽管取得了这些成就，但传感器的单功能性质和不可控制性限制了其进一步的应用。一方面，对多个分析物的识别对于诊断和治疗非常重要，因为仅通过在某种情况下监测单个目标来进行诊断不足以进行诊断。在另一个
探索钙离子电池的阳极-UCL Discovery
对应物，由于它们在相同浓度下每个原子释放更多电子的能力。7钙（Ca/ca 2+; 2.87 V与标准氢电极（She））的降低潜力略高于锂（li/li+; 3.04 v vs. she）的潜力略高，但仍比比较多价离子（例如铝（例如al/al/al 3+; 1.68 V vs. vsshe; 1.68 v vs. vsshe）和Magnesium（Mg; 1.68 v vs.she）和Magnesium（mg/mg/mg 2 v. vs.2.36）低得多。8,9这意味着钙可以在与锂的电压类似的电压下执行。钙另外具有2073 mA H CM 3的理论容量，类似于锂的钙容量，但低于镁（3832 mA H CM 3）和铝（8046 mA H CM 3），尽管它们的负降低势更低，导致其细胞电压较低。10–12钙具有比镁（Ca 2+；0.99Å，mg 2+;0.66Å）更大的有效离子半径，同时携带等效电荷，这可能会促进电极中较低的电荷密度，但比其他金属离子离子替代品的功率密度相对较高。13此外，钙具有较弱的电荷密度，与溶剂的配位较弱，而不是镁的动力学能力。14在审查可行的金属离子选项时，必须考虑地球丰度，因为它可以透视某些电池研究途径的寿命和可用性。铝含量最高的可行载体（8.13 wt％），其次是钙（3.63 wt％），钠（2.83 wt％），钾（2.59 wt％），岩浆（2.59 wt％），岩浆（2.09 wt％）和LITHIUM（0.09 wt％）和LITHIUM（0.09 wt％），0.000065 WT％）。15钙的含量较高，使其成为强大且可行的选择。钙离子电池（CIB）没有看到与钾和钠离子相同的成功，这是由于当前使用的电解质的性能不佳，Ca 2+在阴极材料中的互动不佳，低工作伏特（O 2.0 V）和钙金属的Anodic
can-p3s and-c3s-monolayers-as-as-as-Anode-Materials ...
迫切需要有效的储能设备，对金属离子电池的研究和开发有希望的阳极材料非常关注。通过密度功能研究，我们首次成功地预测了P 3 S和C 3 S单层的电化学性能，可以在碱金属（LI，LI，NA和K）电池中使用。我们的研究研究了原始的单层能量，动力和热稳定性。原始纳米片的电子结构表现出宽间隙的半导体。单层上的单个金属化后，复合系统变为金属。电荷密度差（CDD）分析表明，电荷转移是从碱金属原子到P 3 S和C 3 S单层的，而Bader电荷分析量化了电荷转移量。我们已经分析了2D结构中单个Adatom扩散的容易分散。一个例子是k上k的扩散，c 3 s的较低屏障值为0.06 eV，并且似乎无障碍物。此外，我们预测的复合系统报告了相当大的理论存储能力（C）；例如，六边形K adsorbed C 3 s显示存储容量为1182.79 mA h g -1。估计的开路电压（OCV）值表明C 3 S单层有望用于LI-，Na-和K-ION电池的阳极材料，而P 3 S单层单层适合作为LI-，Na-和K-ion电池的阴极材料。
用磷光铂（II）配合物的DNA寡核苷酸的位点特异性金属化用轻型缓冲液控制DNA纳米版
合成的DNA/RNA链是出色的工程材料，用于开发纳米版和纳米机器，可以在传感中找到应用，1个药物输送，2个成像3和分子运输。4 Watson-Crick – Frank-Lin碱基配对的高可编程性，以及相互作用的可逆性以及将其用作多功能分子支架的可能性，使合成DNA特别适合设计精确的纳米级结构。2 B，5,6基于DNA的纳米器件通常是通过理性设计的 - 可识别特定分子输入（例如核酸，7个小分子8或蛋白质）的特定分子输入的核酸域而开发的。9通过多种外源刺激（包括温度10
Biphenylene网络作为钠离子电池阳极材料
作为能源转换和存储设备，对可充电电池的需求正在增长。1–5如今，可充电金属离子电池在全球经济的可持续发展中起着重要作用。 在普通的金属离子电池中，锂离子电池是能源存储的主导媒介，可能会促进间歇性能源的可持续存储。 但是，电动汽车的蓬勃发展和大规模的锂离子电池应用使人们担心李为储备。 在很重要的情况下，na很丰富且便宜。 最近，研究人员广泛考虑了Na-ion电池的出现。 开发具有较长循环寿命的NA电池，并且没有记忆效应具有重要的战略意义。 NA电池的电极投影和电池组装过程与LI电池没有明显的差异。 尽管能量密度低于LI电池，但NA电池对于大规模储能应用而言更为优势。 但是，较大的离子半径是NA电池的基本问题。 LI +和Na +之间离子半径的差异导致NA电池的性能低于LI电池。 我们需要找到适合NA电池的新电极材料。 最近的研究已经提出了一种预测分层Na +氧化物构型的简单方法，该方法的效果已通过验证了其效果。1–5如今，可充电金属离子电池在全球经济的可持续发展中起着重要作用。在普通的金属离子电池中，锂离子电池是能源存储的主导媒介，可能会促进间歇性能源的可持续存储。但是，电动汽车的蓬勃发展和大规模的锂离子电池应用使人们担心李为储备。在很重要的情况下，na很丰富且便宜。最近，研究人员广泛考虑了Na-ion电池的出现。开发具有较长循环寿命的NA电池，并且没有记忆效应具有重要的战略意义。NA电池的电极投影和电池组装过程与LI电池没有明显的差异。尽管能量密度低于LI电池，但NA电池对于大规模储能应用而言更为优势。但是，较大的离子半径是NA电池的基本问题。LI +和Na +之间离子半径的差异导致NA电池的性能低于LI电池。我们需要找到适合NA电池的新电极材料。最近的研究已经提出了一种预测分层Na +氧化物构型的简单方法，该方法的效果已通过
MoS2 纳米器件中环境条件电开关的全光学原位研究
我们最近开发出了第一种非侵入性技术，它可以通过等离子体增强暗场 (DF) 纳米光谱在纳米尺度和环境条件下原位追踪材料形貌。[28–30] 在这里，我们利用纳米拉曼和纳米光致发光提供的附加功能对其进行扩展，以研究 MoS 2 中的切换机制。该方法的原理如图 1a 所示。将一个 80 nm 的金纳米粒子 (AuNP) 放置在金基底附近，用白光 (λ ≈ 400–900 nm) 照射，以在 AuNP 内产生等离子体共振 (单模)，并在 AuNP 和基底之间的间隔物中产生等离子体共振 (间隙模式)。[31,32] 使用 DF 散射显微镜配置检测共振，间隙模式的波长和强度取决于间隔物的折射率、厚度和几何形状。 [31,32] 使用 AuNP 作为电开关的纳米尺寸（≈ 700 nm 2 ）顶部触点 [29,33] 会导致纳米级开关通道内局部出现强场增强。这大大增强了拉曼和光致发光 (PL) 信号，[34] 方便地突出了原本无法检测到的纳米级开关动力学。文献中提出了许多针对 MoS 2 的开关机制，如表 1 所示。这些机制包括硫空位（VS）的迁移[3,9,10]、氧化 MoS 2 中氧的运动[6,12]、电荷捕获和脱捕获[2]、从半导体（2H）到金属（1T'）的相变[4,7]、以及金属离子从电极中嵌入[5,13,17,18,20]。我们注意到，所有上述机制都会引起光信号（拉曼，PL）的变化，这些变化可以通过我们的实验能力检测到。特别是，通过透射电子显微镜（TEM）研究的所有 MoS 2 纳米片中都观察到的 VS 密度[36–38]与 ≈ 750 nm 处的 PL 峰[39,40]、MoS 2 的 A/B 激子的强度比[39,41]相关