1. Angew: 用于大规模生产高度稳定的无配体钙钛矿量子点的微流控吹纺纤维纳米反应器

纳米/微反应器已成为化学合成的强大平台。南京工业大学Su Chen等人开发了基于微流控吹纺 (MBS) 技术的纤维纺丝化学 (FSC)，允许使用具有放大能力的化学合成纳米反应器。

本文要点：

1）概念验证实验的重点是利用 MBS 衍生的纤维纳米反应器一步大规模生产无配体钙钛矿量子点 (PQD)。

2）通常，在聚丙烯腈 (PAN) 纳米纤维薄膜（尺寸 120 cm × 30 cm/小时）内原位合成的甲基铵卤化铅 (MAPbX₃ , X = Cl, Br 和 I) PQDs 表现出高光致发光 (PL) 量子产率 (QY) 为 71%，可调谐发射峰 (448-600 nm)，以及出色的 PL 稳定性。 

3）PQD/聚合物纳米纤维薄膜可能用于 CO₂ 转换、宽色域显示器和发光二极管 (LED) 设备。这些发现可能会指导纳米/微反应器技术的发展，用于规模化生产具有各种潜在应用的纳米材料。

Cheng, R., et al, Fibrous Nanoreactors from Microfluidic Blow Spinning for Mass Production of Highly Stable Ligand-Free Perovskite Quantum Dots. Angew. Chem. Int. Ed..

DOI：10.1002/anie.202204371

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202204371

2. AM：淀粉限域多碘化物解决Zn-I₂电池穿梭问题

目前人们认为溶液相Zn-I₂电池是具有前景的能量存储器件，Zn-I₂电池具有非常高的能量/功率密度、安全性、价格优势，但是电池中的多碘化物穿梭（polyiodide shuttling）问题可能导致严重的活性物质衰减、Zn溶解问题，因此导致Zn-I₂电池循环容量受到限制。有鉴于此，阿德莱德大学乔世璋、广东工业大学林展等报道基于淀粉和碘之间的显色反应，提出了通过结构限域方式解决多碘化物穿梭，这种方法中通过淀粉的独特双螺旋结构能够限域碘，解决碘的穿梭问题。

本文要点：

1)通过原位Raman光谱表征揭示发现当使用淀粉发生I₅^-主导的I^-/I₂转换机理，由于I₅^-物种比I₃^-与淀粉具有更高的结合力，因此得以阻碍Zn-I₂电池中的多碘化物穿梭，进一步通过原位UV-Vis光谱验证。

2)这种Zn-I₂电池因此实现了更高的可逆性能，在0.2 A g^-1的库伦效率达到~100 %，电池实现了超长的循环稳定性（>50000圈）。通过X射线光电子能谱表征，验证电池通过淀粉能够阻碍由于多碘化物穿梭导致的Zn溶解。本文研究展示了Zn-I₂电池的失效原因，为发展价格合理的有效循环Zn-I₂电池策略提供机会。

Shao-Jian Zhang, et al, Polyiodide Confinement by Starch Enables Shuttle-Free Zn-Iodine Batteries, Adv. Mater. 2022,

DOI: 10.1002/adma.202201716

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3. Angew：氢键超分子聚合物粘结剂

高性能粘合剂在工业领域具有非常大的需求。有鉴于此，华中科技大学陈森斌、朱锦涛等报道直接合成一种基于氢键的聚合物粘合剂。这种氢键聚合物粘合剂由含有巴比妥酸Ba（barbiturate）侧链和Hamilton三角形功能基团的共聚物组成。

本文要点：

1)从含有硫内酯的橡胶共聚物使用一锅两步反应合成，具体将胺-巯基-溴共轭反应将悬垂基团Ba、HW基团结合。Ba/HW相互作用产生氢键超分子聚合物的网络。此外，除了Ba/HW的结合增强聚合物网络的整体一致性，另外通过Ba和HW组分单独结构提供比较强的结合力。在这种超分子聚合物粘结剂中，通过体相氢键网络产生非常有力的能量耗散，通过丰富的氢键相互作用产生超强的粘结力，因此实现强结合力。

2)作者认为，通过聚合物的后期多功能性调控能够设计更加先进的超分子聚合物结构，通过动态Ba/HW相互作用能够提高宏观界面粘结作用。这种设计可能应用于可穿戴和延展电子学器件、复合生物医疗器件、人体组织/骨头粘结剂等领域。

Senbin Chen, et al, Hydrogen-Bonded Supramolecular Polymer Adhesives: Straightforward Synthesis and Strong Substrate Interaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202203876

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4. AM：通过多功能有机离子界面钝化实现创纪录效率的柔性钙钛矿太阳能电池

柔性钙钛矿太阳能电池（f-PSC）因其在轻量化和便携式电子应用中的独特优势而备受关注。然而，由于缺乏在低温（≈100°C）下制造高质量电子传输层（ETL）的策略，它们的效率远不如刚性对应物。陕西师范大学刘生忠、Zhike Liu以及Yuwei Duan等人基于理论研究设计了一种新型组胺二碘酸盐（HADI）来修饰SnO₂/钙钛矿界面。

本文要点：

1）系统实验结果表明，HADI 作为一种多功能试剂主要表现在三个方面：（1）表面改性，使 SnO₂ 导带向上重新排列，以改善界面电荷提取；(2) 钝化掩埋的钙钛矿表面，以及 (3) 在 SnO₂ 和钙钛矿层之间架桥以实现有效的电荷转移。

2）因此，基于 HADI-SnO₂ ETL 的刚性无 MA PSC不仅具有 24.79% 的高冠军功率转换效率 (PCE) 和 1.20 V 的开路电压 (VOC)，而且具有出色的稳定性，如 PSC 所示在没有任何封装的情况下暴露在环境大气中 1200 小时后保持其初始效率的 91%。

3）此外，在低温（100°C）下形成的溶液处理的 HADI-SnO₂ ETL 被用于 f-PSC，其 PCE 高达 22.44%，这是迄今为止报道的 f-PSC 的最高 PCE。

Yang, L., et al, Record-Efficiency Flexible Perovskite Solar Cells Enabled by Multifunctional Organic Ions Interface Passivation. Adv. Mater..

DOI：10.1002/adma.202201681

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5. AM：光稳定n-i-p 钙钛矿/硅串联太阳能电池

钙钛矿/硅串联太阳能电池有望进入光伏市场。然而，用于顶部电池的宽带隙钙钛矿吸收剂在光照下往往会出现严重的相偏析，这限制了串联太阳能电池的使用寿命。北京理工大学陈棋、Yihua Chen和德国IEK-5 光伏Weiyuan Duan等人报道了一种应变调制策略来制造光稳定的钙钛矿/硅串联太阳能电池。

本文要点：

1）通过使用三磷酸腺苷 (ATP)，宽带隙钙钛矿吸收体中的残余拉伸应变成功地转化为压缩应变，从而减轻了光诱导的离子迁移和相偏析。

2）基于具有压缩应变的宽带隙钙钛矿，具有 n-i-p 布局的单结太阳能电池的功率转换效率 (PCE) 为 20.53%，最小电压不足为 440 mV。

3）在最大功率点运行 2500 小时后，这些电池还保持 83.60% 的初始 PCE。最后，我们将这些顶部电池与硅底部电池集成在一个单片串联器件中，实现了 26.95% 的 PCE，并提高了开路时的光稳定性。

Wang, L., et al, Strain Modulation for Light-Stable n–i–p Perovskite/Silicon Tandem Solar Cells. Adv. Mater.. 

DOI：10.1002/adma.202201315

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6. AM：碳点可作为治疗药物以对抗癌症相关性贫血

由于促红细胞生成素(EPO)对癌症患者生存会产生不利影响，因此有必要开发新的药物来有效地治疗癌症相关性贫血。郑州大学张世杰教授、卢思宇教授和纽约血液中心Xiuli An以红枣为原料，设计合成了一种新型碳点J-CDs，并对其进行了表征和性能评价。

本文要点：

1）研究表明，该材料由sp²和sp³碳原子以及氧/氮基基团所组成，其能够在体外和体内通过刺激红系祖细胞的自我更新来特异性地增强红系细胞的增殖。此外，与EPO不同的是，J-CDs对于肿瘤的增殖和转移则没有明显的影响。

2）转录组分析结果表明，J-CDs会上调参与乏氧反应的分子，并能够显著增加红系祖细胞增殖的主要信号转导器STAT5的磷酸化水平。综上所述，该研究证明了J-CDs能够在不影响肿瘤增殖和转移的情况下有效地促进红系细胞的生成，因此其也有望作为一种治疗癌症相关贫血的药物。

Yuanlin Xu. et al. Carbon Dots as a Potential Therapeutic Agent for the Treatment of Cancer-Related Anemia. Advanced Materials. 2022

DOI: 10.1002/adma.202200905

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7. AM：用于可印刷太阳能窗的伪平面异质结有机光伏

现有的活性层构造对于在太阳能窗中使用半透明有机太阳能电池（ST-OSCs）是有缺陷的。南昌大学陈义旺、胡笑添和中南大学Lin Zhang等人通过引入伪平面异质结 (PPHJ) 结构成功地打印了可扩展的太阳能窗。 

本文要点：

1）PPHJ结构可以有效提高平均可见光透射率（AVT）值，同时由于降低了光损耗而提高了半透明器件的功率转换效率（PCE）。证明了PPHJ结构在制备ST-OSCs中的普遍性。

2）此外，封装窗口中嵌入的超疏水图案化软插入层（PSIL）提高了防水性能，同时不损失透明度。因此，基于Y6系统的半透明装置的最大效率为14.62%，具有相当大的AVT为20.42%，得到的太阳能窗达到13.34%的稳定效率，具有出色的防水性能。

3）此外，在室温下模拟降雨条件下放置 1200 h 后，单边破碎的太阳能窗的 PCE 保留了初始效率的 70.6%。

Liu, S., et al, Pseudo-Planar Heterojunction Organic Photovoltaics with Optimized Light Utilization for Printable Solar Windows. Adv. Mater.. 

DOI：10.1002/adma.202201604

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202201604

8. AM：具有NIR-IIb发射性能的半导体小分子用于实现体内高对比度生物成像

具有长波长近红外二区(NIR-II)发射的材料是用于活体组织深部微观结构动态可视化的理想材料。苏州大学李胜亮教授、香港城市大学Chun-Sing Lee和浙江大学钱骏教授采用原子编程策略开发了一系列具有可调谐NIR-IIb发射的高荧光半导体寡聚体(SOMs)，并将其用于生物成像。

本文要点：

1）自组装后的纳米粒子（SOM NPs）具有强的发光亮度、高的光稳定性和良好的生物相容性。实验也将SOM NPs探针用于对全身和后肢血管、胆道和膀胱进行高分辨率成像，证明其发射波长超过1500 nm。

2）综上所述，该研究工作设计了一种原子编程策略，可用于构建具有增强NIR-II荧光的半导体小分子以实现深层组织成像，从而能够为推进NIR-II荧光团的分子设计提供新的见解。

Yi Yuan. et al. Molecular Programming of NIR-IIb-Emissive Semiconducting Small Molecules for In Vivo High-Contrast Bioimaging Beyond 1500nm. Advanced Materials. 2022

DOI: 10.1002/adma.202201263

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202201263

9. AM：盐辅助法合成亚稳态晶相过渡金属硫化物

纳米材料的晶相工程化在催化、电子学、能量存储、凝聚态物理学等领域都展示了广泛的应用前景，目前研究发现过渡金属硫化物材料的亚稳态晶相（1T、1T′）具有独特的物理化学性质、广泛的应用前景。目前仍没有简单普适性的可控大规模合成高纯度非常规晶相过渡金属硫化物的方法，这限制了这种非常规亚稳态晶相过渡金属硫化物材料的应用。

有鉴于此，香港城市大学张华等报道一种简单的一步盐辅助合成方法，能够将市售的大批量2H晶相过渡金属硫化物（包括WS₂, WSe₂, MoS₂, MoSe₂）转化为亚稳态1T′相。

本文要点：

1)这种方法中通过多种容易购买的金属盐，比如K₂C₂O₄·H₂O, K₂CO₃, Na₂CO₃, Rb₂CO₃, Cs₂CO₃, KHCO₃, NaHCO₃, NaC₂O₄，辅助过渡金属硫化物材料由2H晶相转变为1T′，实现了一种简单的将2H转化为1T′晶相。而且，这种方法能够合成合金的1T′晶相过渡金属硫化物。

2)这种新方法展示了非常好的效果，能够用于各种材料之间在多种晶体结构之间转变。

Zhuangchai Lai, et al, Salt-assisted 2H-to-1T′ Phase Transformation of Transition Metal Dichalcogenides, Adv. Mater. 2022

DOI: 10.1002/adma.202201194

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202201194

10. AM：鉴定结构稳定的单原子Pt-ZnCdS光催化剂

目前单原子催化剂领域，人们亟需理解在催化反应过程中单原子的催化机理和单原子催化位点的动态变化。有鉴于此，南开大学展思辉、沈铸睿等报道发现在Pt SA-Zn_0.5Cd_0.5S单原子催化剂的单原子催化位点在溶液相光催化反应中对离子的Brownian碰撞表现非常有趣的现象，导致不同单原子催化剂产生位点的结构变化过程区别、表现不同的催化活性和催化稳定性。

本文要点：

1)通过同步辐射、表面结构表征、显微成像表征、理论计算等方法结合，揭示发现两种催化反应位点：Pt_Zn-sub-S₃ (Pt取代Zn位点) and Pt_ads-S₂ (Pt吸附在催化剂的界面)。在Na₂S溶液中S^2-与Pt原子配位，因此导致Pt原子从Pt_ads-S₂位点剥离，同时稳定性更好的Pt_Zn-sub-S₃ 位点得以保留，因此在催化反应中实现了较低的稳定催化反应速率（19.40 mmol g^-1 h^-1）。在抗坏血酸溶液中，抗坏血酸离子与Pt原子的结合力更低，但是仍能够降低Pt_ads-S₂催化位点的移动能垒（从67.18 mmol g^-1 h^-1降低至35.96 mmol g^-1 h^-1），因此在6 h后降低52.03 %，Pt_ads-S₂单原子催化位点在光催化反应过程中发生团聚和形成纳米簇状结构，这种催化剂具有更高的催化活性，但是催化活性随反应时间面临衰减。

2)通过催化活性位点的催化活性，设计了主要结构为Pt_Zn-sub-S₃结构的Pt SA-ZCS-sulfur催化剂，在光催化反应中实现了较好的催化活性，420 nm的量子效率为14.0 %，6 h光催化反应后催化反应活性降低5 %，最高的催化反应活性达到79.09 mmol g^-1 h^-1。

Fangyuan Chen, et al, Identification the Stable Pt Single Sites in the Environment of Ions: From Mechanism to Design Principle, Adv. Mater. 2022

DOI: 10.1002/adma.202108504

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202108504

11. AM：SrTiO₃界面二维电子气

SrTiO₃块体材料是一种非常重要的带状绝缘子（band insulator），在复合氧化物异质材料领域被广泛的作为基底。但是人们发现，SrTiO₃的表面及其与其他氧化物之间的界面产生了一系列与预期完全不同的性质。有鉴于此，阿贡国家实验室 Dillon D. Fong等报道通过一系列原位表征技术观测SrTiO₃ (001)表面在生长前和生长过程中的原子结构、电子结构。

本文要点：

1)当分别进行SrO、TiO₂单层的生长，分别观测发现2D电子气的消失、重现。作者发现这种2D电子气归结于生长SrTiO₃表面的起始TiO₂双层结构，由于TiO_2-x层中的缺陷导致产生表面势和移动电子。与其他电子重构现象类似，只有当这种两个原子表面(TiO_2-x层、TiO₂层)都存在时，才能产生电子重构现象。

2)通过原位散射/光谱表征结果，揭示复杂氧化物界面领域的多个长期悬而未决的问题，为氧化物电子学器件领域发展原子缺陷工程提供帮助。

Xi Yan, et al, Origin of the 2D electron gas at the SrTiO₃ surface, Adv. Mater. 2022

DOI: 10.1002/adma.202200866

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202200866

12. AM综述：离子-电子混合有机导电材料

离子-电子混合有机导电材料OMIECs (Organic mixed ionic–electronic conductors)具有广泛的应用领域，包括传感器、执行器、能量收集/存储器、信息传递等领域，因此受到人们关注，得到了快速发展。OMIEC具有多功能的原因来自于能够同时进行氧化还原反应、调控离子/电子电荷传输能力。此外，OMIEC材料中能够通过较大的物理体积调控其中丰富的态。因此能够导致OMIEC器件能够实现非常吸引人的特征，为发展和设计新型器件结构提供可能。有鉴于此，斯坦福大学Alberto Salleo等基于有机合成方法能够合成各种设计的结构，综述报道目前的化学成分设计、结构设计用于调节OMIEC的性质，包括电子导电性、离子导电性、颜色、模量等性质。

本文要点：

1)作者对OMIEC材料通过智能体系实现对外部刺激作用实现响应能力、传输信号进行讨论。综述进一步展示了多种多样的刺激信号（包括电信号、化学信号、光信号）动态调节OMIEC的性质，讨论了这种性质如何应用于器件设计。

Siew Ting Melissa Tan, et al, Mixed Ionic–Electronic Conduction, a Multifunctional Property in Organic Conductors, Adv. Mater. 2022

DOI: 10.1002/adma.202110406

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202110406