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Cell出版社旗下的Chem期刊公布了其年的十大最激动人心的化学研究,包括能源研究、有机合成、碳基材料、废物储存、催化等领域。接下来,小编为大家详细介绍具体的研究论文。

MolecularDesignofStableSulfamide-andSulfonamide-BasedElectrolytesforAproticLi-O2Batteries

电解质不稳定性是锂氧(Li-O2)电池投入实际使用的最具挑战性的障碍之一。使用物理有机化学原理合理设计新的分子成分可以发现现有配方无法实现的稳定电解质。MITJeremiahA.Johnson发展了室温下为液态,能够溶解相当高浓度的Li盐基于磺酰胺和磺酰胺的小分子,它在非质子Li-O2电池的苛刻化学和电化学条件下非常稳定。特别地,N,N-二甲基-三氟甲磺酰胺对过氧化物和超氧化物的化学降解具有高度抵抗力,稳定应对高达4.5VLi的电化学氧化,并且在Li-O2电池中稳定循环超过90次。这项研究为开发基于磺酰胺和磺酰胺的下一代电解质组件提供了指导原则。

SynthesisofArmchairandChiralCarbonNanobelts

由完全稠合的苯环组成的碳纳米带是有机合成长期且具有挑战性的目标,并且是实现单一手性和预定直径的均匀碳纳米管(CNT)最终合成的关键步骤。香港中文大学缪谦教授报告了前所未有的扶椅碳纳米带和第一个手性碳纳米带的合成,它们分别代表扶椅和手性CNT的侧壁部分,分别是(12,12)CNT和(18,12)CNT。这些碳纳米带合成自2,5-di(benzyloxy)-1,4-benzoquinone,它由六步π扩展聚芳基化碳纳米环得到。STM显示这些纳米带是大小均一的纳米颗粒。理论计算发现,相比于早期从碳纳米环合成碳纳米带的失败尝试,这里报道的带形成步骤伴随着应变能的微小提升或降低。

DistinctiveTwo-StepIntercalationofSr2+intoaCoordinationPolymerwithRecordHigh90SrUptakeCapabilities

从酸性核废液和受污染的海水中修复90Sr2+引起了公众的极大

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