学科: 化学工程与技术

室温钠硫电池是传统锂基系统的可持续储能方案，但受限于低放电电压和过量钠阳极。本文报道3.6V级无阳极钠硫电池，采用高价硫/四氯化硫阴极化学，实现高能量功率密度，成本低，有望用于电网储能和可穿戴电子设备。

标签: 二氰胺钠电解质 无阳极钠硫电池 电网储能 硫/四氯化硫阴极 高压钠硫电池

去化石碳化是可持续发展领域的新概念，指逐步淘汰化石燃料时，通过大气、植物、废弃物等可持续碳源生产碳基化学品。全球嵌入式碳需求预计2050年翻倍，但需解决生物质土地使用、废弃物回收技术及二氧化碳转化能耗等挑战，研究与政策支持至关重要。

标签: 二氧化碳捕集 化学回收 去化石碳化 可持续碳源 生物质

顾教授团队受自然界聚合物启发，设计出含内置薄弱点的塑料。这类塑料无需高温或强化学物质，在日常条件下即可降解，且降解时间可通过分子结构调控，有望解决现代塑料难降解的难题。

标签: 仿生塑料 化学键 可编程降解 可降解塑料 聚合物设计

研究发现，对导电层状MXene膜施加栅电压可动态调控离子和中性溶质的渗透速率及尺寸截留，其机制与膜-溶液界面的唐南平衡有关，而非层间距变化。交流电压下还能通过扩散渗透流振荡增强渗透，为分子分离提供新方法。

标签: MXene膜 分子传输 动态调控 唐南平衡 扩散渗透流

苏黎世联邦理工学院的扬·弗曼特教授团队经七年研究，揭示了啤酒泡沫稳定性差异的科学原理，发现其与蛋白质、表面力等机制相关，成果在工业和环保等领域亦有应用价值。

标签: 啤酒泡沫 泡沫稳定性 蛋白质 表面力 马兰戈尼应力

中国一场吃辣比赛中，一名参赛者面露痛苦。而一种凝胶基人造舌头可在无需人类承受不适的情况下，对食物辣度进行排序。这种受牛奶解辣原理启发的装置，含奶粉、丙烯酸和氯化胆碱凝胶，能通过检测与辣椒素作用时的电导率变化，精准测量从甜椒到四川‘朝天椒’等多种食物的辣度。

标签: 人造舌头 凝胶传感器 辣度测量 辣椒素

螺旋聚合物是重要材料，但固态保持螺旋结构是应用难题。本文通过单晶到单晶转化的区域特异性叠氮-炔烃环加成反应合成结晶共价螺旋聚合物。在甘氨酸-脯氨酸体系中引入羟基，引发螺旋方向反转（左旋变右旋）、螺距缩短，并通过氢键实现紧密堆积，使材料力学性能显著提升，超过天然胶原蛋白。

标签: 单晶转化 拓扑化学聚合 羟基 螺旋聚合物

尽管成功复制了蛋白质的结构层次，但合成实现其异质性相关功能仍具挑战。研究设计出随机杂聚物作为酶模拟物，通过一锅法合成，形成伪活性位点，能催化反应，在非生物条件下保持活性、可规模化生产，并拓展了底物范围（包括四环素）。

标签: 伪活性位点 酶模拟物 随机杂聚物

研究通过层间光子循环技术制备出高性能串联钙钛矿发光二极管（LED），这种基于钙钛矿纳米晶体的LED具有亮度高、效率优、稳定性好的特点，为未来光电子器件发展提供新方向。

标签: 串联结构 光电子器件 层间光子循环 纳米晶体 钙钛矿发光二极管

微塑料和纳米塑料（MNPs）广泛存在于水环境和海岸线。以往认为其释放需机械磨损或紫外线等大量外部能量，而本研究发现，在25-95°C的多种水体（去离子水、自来水、河水、海水）中，7种常见塑料表面会自然形成微气泡，可侵蚀塑料表面并释放MNPs。微气泡的成核、膨胀和移动产生剪切应力，结合三相接触线处不平衡的表面张力，形成聚合物堆积的O形环结构，最终碎裂释放MNPs。这是一种低能量的微污染物释放途径。

标签: O形环结构 低能量释放途径 微塑料和纳米塑料 微气泡 微气泡诱导侵蚀