Carbon Energy 2023年第二期上线

■  2023年2月，Carbon Energy 第五卷第二期正式上线。

■ 本期由上海大学张久俊院士、中科院崔光磊研究员、浙江大学钱国栋教授、浙江大学凌敏研究员、香港城市大学Alex K.-Y. Jen教授、澳门大学邢贵川教授、巴伐利亚电池中心唐义骅、天津大学邹吉军教授、郑州大学张鹏教授等和我们分享碳能源的美妙世界，共有3篇综述文章和14篇研究论文。

■  全部论文均为开放获取，可免费阅读全部文章。点击文末“阅读原文”，即可进入Carbon Energy 2023年第二期主页下载阅读并引用所有文章。

■  Carbon Enregy 纸质版已在国内发行，邮发代号为32-280，欢迎至各地邮局或中国邮政微邮局公众号报刊订阅栏目订阅。

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RESEARCH ARTICLE

湖北师范大学王楷副教授联合武汉理工大学张高科教授团队以及温州大学肖遥教授团队通过水热辅助表面硫化策略合成了的硫化改性[Bi₂O₂]²⁺层硅酸氧铋光催化剂 (S-BOSO)，以期获得高效的低浓度CO₂还原性能。

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中南大学潘安强教授、曹鑫鑫副教授等人通过水热碳化结合高温热解制备了一系列钒改性的硬碳微球。钒的引入可以促进碳球的形核和均匀生长，并形成丰富的V-O-C界面键，优化碳球的反应动力学。同时，优选的钒改性硬碳微球（HC/VC-1300）存在大量的伪石墨畴，具有丰富的钠离子的迁移和储存活性位点。

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REVIEW

中国科学院青岛生物能源与过程研究所的崔光磊研究员和赵井文副研究员团队基于课题组多年的研究基础，分析并总结了聚丙烯酸酯聚合物电解质中离子传导和尺寸稳定性之间权衡问题的研究进展与挑战，旨在为未来聚合物电解质设计提供更具代表性和深刻的理解。

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RESEARCH ARTICLE

浙江大学钱国栋教授联合浙江理工大学高俊阔教授等人开发了一种微量原子级单分散Ru掺杂的NiRu_0.08-MOF作为高效的OER催化剂并表现出优异的OER性能，在10 mA cm^-2的电流密度下仅需要187 mV的过电位，其中Ru的质量活性是商用RuO₂的36倍，且该催化剂可以稳定连续工作300小时以上。

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上海大学张久俊院士&左银泽博士联合福州大学颜蔚教授团队，利用表面工程制备了Mn₃O₄−x催化剂，并用于锂硫电池隔膜催化剂，赋予锂硫电池超长的循环寿命（2000次，2.5C）和超低的容量衰减率（0.028%/次）。另外，组装了7.1 mg cm^-2的高硫载量锂硫电池，获得了7.3 mAh cm^-2的面容量。

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苏州大学李亮&倪江锋/复旦大学晁栋梁团队提出了独特的硒化铜转换电化学，用于稳定和高能的水系电荷存储。原位 X 射线衍射和操作拉曼技术揭示了通过Cu₃Se₂ 和Cu_1.8Se 的中间体从CuSe 到Cu₂Se 的可逆转变。这种转化过程激活了 Cu²⁺ 离子的氧化还原载体，并在 20 A g⁻¹ 时提供了 285 mAh g⁻¹ 的出色倍率能力和高达 30,000 次循环的电化学耐久性。并且提出了Cu²⁺ 和 H⁺ 共插入化学以促进转化过程。

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REVIEW

温州大学王舜教授课题组和新疆理工学院粟智教授团队从CO₂还原反应的热力学和动力学过程出发，总结了g-C₃N₄基光催化剂在CO₂还原方面的优势和研究进展。

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RESEARCH ARTICLE

浙江大学凌敏研究员、梁成都教授和周少东研究员合作报道了以乙酰丙酮金属作为前驱体，通过简单的低温气体转移方法，将一系列3d过渡金属氧化物原子簇锚定在多壁碳纳米管(M-MWCNTs；M=Ni、Co或Fe)表面，并作为OER催化剂进行了系统研究。

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REVIEW

华北理工大学刘山教授和昆明理工大学梁风教授等人对固态金属空气电池的发展现状进行了概述，并分析总结了固态金属空气电池面临的关键问题与挑战。

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RESEARCH ARTICLE

云南大学郭洪教授团队设计并制备出三种羧酸锂调控的COF单锂离子导体材料，深入研究不同骨架结构和活性位点数量对锂离子电导率，迁移数的影响，结合理论计算的方式研究了三种材料的静电势分布，并采用DFT计算深入分析锂离子迁移路径和能垒的差异。最后组装以锂金属为负极，有机小分子环己六酮为正极，构筑的单离子导体为固态电解质的准固态电池。

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天津理工大学毛智勇副教授、董辰龙博士等人为改善Na/NZSP界面稳定性，提出采用陶瓷金属化策略辅助室温超声焊接，从而改善Na/NZSP界面接触稳定性，以提高固态钠金属电池性能。

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天津大学邹吉军教授、黄振峰教授联合西南石油大学周莹教授等人采用硼氢化钠一步共还原法合成具有可调Pd/Cu比例的PdCu/B作为研究对象，通过调节界面间的电荷转移和形成对称破缺的活性位点，促进N₂电还原高效选择性合成氨。

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郑州大学张鹏教授课题组通过在MoSe₂中原位嵌入锂，建立了电压与MoSe₂相变产物之间的关系，并证实了一种简单的构建高度分散的1T-MoSe₂纳米片修饰CNFs（CNFs/1T-MoSe₂）作为LSBs的硫载体的方法。

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西安交通大学凡群平特聘研究员和马伟教授，联合香港科技大学马睿杰博士和颜河教授、西安科技大学宿文燕副教授、深圳大学罗正辉副教授、香港城市大学Alex K.-Y. Jen教授设计合成了三个氯代PSMAs，提供了一个全新视角去开发同时具有高活性层机械性能、高效率和高器件稳定性的all-PSCs。

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白正宇教授、杨林教授课题组以高活性前驱体ZIF-67纳米单晶与优良电子导体银碳电缆（Ag@C Nano Wires）为单体，通过简易的溶剂热自组装和控制热解制备具有“串珠”状（beads-on-string）多级纳米组装结构的高效氧还原催化剂——NH₃-Ag@C@Co-N-C-700，并通过系列实验揭示催化剂结构中一维Ag@C基底在热解和电催化过程中对ZIF-67及其衍生三维多孔Co-N-C活性位的分散、稳定及对底物/中间体向活性位的快速输运。

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天津理工大学王达健、毛智勇研究团队与巴伐利亚电池中心唐义骅课题组合作，辩证而巧妙地采用与传统“掺杂”完全不同的“脱氮”策略，通过选择性还原脱氮的方法，以石墨相氮化碳（g-C₃N₄）为前驱体，金属锂作为还原脱氮剂，制备了兼具低石墨氮比例和高氮含量的氮掺杂碳材料。

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德国德国巴伐利亚电池中心唐义骅Carbon Energy：低石墨氮含量的高氮掺杂碳作为锂离子电池负极材料

澳门大学邢贵川教授&南京工业大学陈永华教授通过前驱体设计和工艺调控，基于溶液旋涂法实现了层数可调的纯相二维钙钛矿薄膜，并成功应用于高效的柔性光探测器件。

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