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316L 增强耐电化学腐蚀性能...
摘要：激光定向能量沉积（LDED）过程中，快速熔化和凝固通常会导致孔隙和粗大柱状枝晶的出现，从而降低沉积合金的性能。本研究引入原位超声轧制（UR）作为增强LDED试件耐腐蚀性能的创新方法，深入研究了组织特征及其与耐腐蚀性能的关系。研究结果表明，LDED-UR试件的孔隙率和尺寸均有所减少。在LDED-UR工艺产生的剧烈塑性变形的影响下，出现了完全等轴晶粒，其平均尺寸减小至28.61 μm（而柱状晶粒的LDED试件为63.98 μm）。与LDED试件相比，LDED-UR试件的耐电化学腐蚀性能明显提高。这种耐腐蚀性能的提高可以归因于小孔隙率低、富铬铁素体相细小且分布均匀，以及由于晶粒边界致密而形成了致密厚的钝化膜。微观结构与腐蚀行为之间相关性的洞察为提高 LDED 样品的耐腐蚀性能开辟了一条新途径。
电化学发光免疫传感新进展
电致化学发光，也称为电化学发光 (ECL)，由于其高灵敏度、极宽的动态范围以及对光发射空间和时间的出色控制，在各个分析领域引起了广泛关注。ECL 在体外检测中取得的巨大成功源于其将生物识别元素的选择性与 ECL 技术的灵敏度和可控性相结合的优势。ECL 被广泛应用于超灵敏检测生物分子的强大分析技术。在本综述中，我们总结了 ECL 在免疫传感方面的最新发展和应用。在此，我们介绍了传感方案和在不同领域的应用，例如生物标志物检测、基于珠子的检测、细菌和细胞分析，并对 ECL 免疫传感的新发展进行了展望。特别是，我们重点介绍了用于临床样本分析和医学诊断的基于 ECL 的传感分析以及为此目的而开发的免疫传感器。
1.1 电化学储能与转化
电能在我们的日常生活和工业生产中起着非常重要的作用。化石燃料、核热能和可再生能源（例如太阳能、风能和生物质能）都可以转换成电能[1]。不幸的是，能量转换过程总是伴随着大量的能量损失。例如，核热能转化为电能的效率仅为约30％。此外，来自可再生能源的电能高度依赖于天气、季节和地域，无法及时满足实际需求。因此，迫切需要解决电能的存储和转换问题。开发先进的能量存储和转换技术对于提高能源利用效率和扩大能源应用领域至关重要。二次电池、超级电容器、水电解器和燃料电池是一些典型的电化学能量存储和转换装置。图1.1显示了这些电化学能量存储和转换系统的示意图[2]。水电解器可将电能转化为化学能，产生氢气（转化效率约为 70%），供燃料电池进一步使用。在相反的过程中，燃料电池将化学能转化为电能。二次电池（如锂离子电池）的能量转化过程是可逆的。在充电过程中，电能可以转化为化学能 [3]。在放电过程中，化学能又转化回电能。转化速度决定了系统功率，而存储容量与系统能量有关。一般来说，由于内部系统的原因，能量转换和存储的活性材料被集成到二次电池中。与二次电池不同，电解器和燃料电池系统适用于分离的转换器和存储。这种电化学存储和转换系统通常比集成存储和转换器的系统提供更高的能量。因此，电解器和燃料电池也引起了广泛关注 [4]。本文简要概述了典型的二次电池、超级电容器、燃料电池和水电解器。
社论：先进的电化学能源设备
日益严重的环境问题与能源危机，促使全球掀起碳中和战略，从而推动了风能、太阳能、燃料电池等新能源转换技术以及新能源存储技术尤其是电化学能源装置的发展。其中，超级电容器（Wei et al.，2017）、锂/钾/锌/钠/镁离子/空气电池（Wei et al.，2020）和燃料电池（Wei et al.，2014）作为下一代先进电源，因其能量密度高、规模灵活性强、环境友好等特点，引起了广泛研究。为加速电化学能源转换与存储产业的发展，《Frontiers in Chemistry》杂志提出了“先进电化学能源装置”的研究课题，邀请了多所知名大学的专家、研究人员分享该领域的发展前景或进展。本研究课题共包含4篇论文，其中包括3篇研究论文和1篇综述，代表了当前先进电化学能源装置的热门研究方向，作者对这些技术给出了深刻的见解。
锂镀层和剥离的电化学模型...
图1：a）石墨电极的草图，该石墨电极由几个颗粒（带有波浪形的椭圆形）组成。b）具有金属锂（灰色）的石墨表面的强度。电解质中的溶解锂，板条的锂和插入的锂可以沿着三个显示的路径（箭头）反应。锂镀金N PL/ST和化学插入N CH.Int。出现在覆盖的表面A PL（紫色）时，而插入室间则是通过石墨和电解质之间的界面（深绿色）进行的。c）绘制了电化学模拟的石墨电极的细分。在每个元素上跟踪镀锂，从而可以部分覆盖石墨颗粒。
加速电化学 CO2 还原至多...
通过电化学方法将 CO2 还原 (CO2R) 为乙烯和乙醇，可以将可再生电能长期储存在有价值的多碳 (C2+) 化学品中。然而，碳 - 碳 (C - C) 偶联是 CO2R 转化为 C2+ 的速率决定步骤，其效率低下且稳定性差，尤其是在酸性条件下。在这里，我们发现，通过合金化策略，相邻的二元位点可以实现不对称的 CO 结合能，从而促进 CO2 到 C2+ 的电还原，超越单金属表面上由缩放关系决定的活性极限。我们通过实验制备了一系列 Zn 掺入 Cu 催化剂，这些催化剂表现出增强的不对称 CO* 结合和表面 CO* 覆盖率，可在电化学还原条件下实现快速的 C - C 偶联和随之而来的加氢。进一步优化纳米界面处的反应环境可抑制氢气的释放并提高酸性条件下的 CO2 利用率。结果，在弱酸性 pH 4 电解质中，我们实现了 31 ± 2% 的高单程 CO 2 到 C 2+ 产量，单程 CO 2 利用率 > 80%。在单个 CO 2 R 流电池电解槽中，我们实现了 91 ± 2% 的 C 2+ 法拉第效率，其中乙烯法拉第效率高达 73 ± 2%，全电池 C 2+ 能量效率为 31 ± 2%，在 150 小时内以商业相关电流密度 150 mA cm − 2 实现 24 ± 1% 的单程 CO 2 转化率。
电化学疗法与免疫疗法结合
电化学疗法是一种新颖的局部疗法，用于治疗皮肤和深层肿瘤。用于电化学疗法的电脉冲增加了靶病变细胞膜的渗透性，从而增强了低渗透性细胞毒性药物向细胞的递送，从而导致其死亡。还假定，通过诱导免疫原性死亡，电化学疗法可作为原位疫苗接种。这反过来导致了增强的系统性抗肿瘤反应，可以通过免疫疗法进一步利用。但是，只有少数临床研究研究了联合治疗在黑色素瘤，乳腺癌，肝细胞癌和皮肤鳞状细胞癌中的作用。在这篇综述中，我们旨在回顾有关联合治疗的已发表的临床前证据，并回顾了研究了电化学疗法和免疫疗法的综合作用的临床研究。
用于监测的有机电化学晶体管...
专用阻抗系统的引入。[4] 其最简单的形式是，在浸入细菌培养物的一对电极上测量单一频率的交流阻抗。[5] 随着细菌的生长，培养基的电导率会发生变化[6]，这是细菌代谢的结果，不带电的底物会转化为带电的代谢物。[4,7] 这反过来又导致阻抗的变化。[5] 事实证明，阻抗优于通常用于尿液[8] 和血液中细菌检测的菌落形成单位计数。[9,10] 研究发现，培养基的电导率与吸光度监测的细菌生长有很好的相关性。[11] 尽管该领域取得了进展，但只有少数阻抗传感器实现了商业化，主要是因为检测限不令人满意且生产成本高。 [5] 1977 年共轭聚合物的发现和有机生物电子学的出现，为科学界提供了能够进行离子和电子传输的低成本、易于加工的材料。[12,13] 这导致了微生物学和感染研究的创新方法和新型设备的开发。[14–17]
神经形态感知的有机电化学神经元
摘要尽管在工作生活中广泛引入数字技术以及对包括学校在内的公共部门的需求，但数字化与工作环境之间的关系的研究有限。因此，本文的目的是探讨数字行政和通信系统和教学工具的实施过程如何与学校经历的与工作相关的需求和资源互动。使用标准化过程理论（NPT）和工作需求资源模型（JDR）来分析瑞典学校的数字化经验以及员工，经理，战略家以及健康与安全官员的工作环境。根据对25名参与者的半结构化访谈，这项研究表明，在引入数字技术时，资源缺乏和太高的工作量是有问题和挑战性的。合作合作和决策机会似乎增强了数字化过程，甚至在某种程度上甚至在某种程度上桥梁就弥合了紧张的时间资源和高工作量的弱点。
拉制薄膜玻璃锂电池的电化学行为...
图 2. (a) 正在拉制的 LiPO 3 薄膜片的图像，宽度约为 10 厘米。图中的白色虚线突出显示了玻璃片的边缘。 (b) 用于对称电池的 45 微米薄膜的图像，角落中的小标尺显示总长度为 1 厘米。 (c) 拉制薄膜玻璃片的宽度横截面图，显示了可用区域和可回收的厚边缘部分。