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1. 纳米孔道单分子技术检测寡核苷酸定制样品中的杂质 韩云香, 胡正利, 王佳, 应佚伦, 龙亿涛 高等学校化学学报    2026, 47 (11): 20260314-.   DOI: 10.7503/cjcu20260314 摘要 （57）   HTML （7）    PDF（pc） （2743KB）（5036）    可视化    收藏 Conventional methods mainly rely on ensemble-averaged bulk characterization， which remains challenging for identifying low-abundance endogenous impurities generated during synthesis. Here， we developed a biological nanopore-based single-molecule strategy for the direct detection of truncated-sequence impurities in customized oligonucleotide samples. Using an aerolysin nanopore to analyze a customized poly（dA）9 sample， we observed three clearly distinguishable characteristic peaks in the nanopore current fingerprint spectrum. Among them， the peaks with smaller current blockages matched those of poly（dA）4 and poly（dA）3， indicating the presence of additional oligonucleotide species besides the target product. In addition， the relative peak area ratios remained nearly constant over the data acquisition period from 0.5 to 10 min， demonstrating that this method can provide stable impurity signals within 1 min and enable rapid analysis of sample compositional heterogeneity. This study expands the application of nanopore technology in the quality evaluation of real biomolecular products and offers a single-molecule analytical strategy for impurity detection in oligonucleotides and other biomolecules. 图表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 多维度评价

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2. YAG∶Ce体系中稀土离子掺杂对Ce3+的光谱性能的影响 孔丽,甘树才,洪广言,尤洪鹏,张吉林 高等学校化学学报    摘要 （3051）      PDF（pc） （349KB）（3734）    可视化    收藏 采用高温固相法合成了一系列的(Y0.95Ln0.01Ce0.04)3Al5O12(简称YAG∶Ce,Ln), 系统地研究了此体系中的Ln3+对Ce3+的发光强度的影响. 结果表明, 在YAG∶Ce的体系中, La3+, Gd3+, Lu3+等光学透明离子的少量掺杂对Ce3+的发光强度的影响不大; 掺入少量的Pr3+, Sm3+, Tb3+, Dy3+, Ho3+, Er3+, Tm3+等稀土离子, 由于它们的能级与Ce3+的能级有交叠, 使它们之间存在着竞争吸收或能量转移, 对Ce3+的发光有较明显的变化, 其中, Pr3+和Sm3+的掺入使其在红光区有发射峰, 可以增加YAG∶Ce的红色成分以提高显色性; Nd3+, Eu3+和Yb3+对Ce3+的发光有严重的猝灭作用. 相关文章 | 多维度评价

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3. 量子点标记的生物实时动态示踪成像研究进展 王洋, 邓玉林, 庆宏, 谢海燕 高等学校化学学报    摘要 （2370）      PDF（pc） （610KB）（3784）    可视化    收藏 量子点的荧光特性及其在生物标记和成像应用中的实现, 为生命体系的高灵敏原位、实时及动态成像研究提供了新的发展契机, 已成为当前生物检测和成像的最前沿研究领域之一. 本文综述了量子点光物理性质、量子点标记生物荧光探针制备及其在实时动态示踪成像应用中的研究进展. 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(84)

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4. 银纳米粒子的绿色合成及其对荧光素室温磷光的增强效应 李毓骐,朱亚先,张勇 高等学校化学学报    摘要 （2610）      PDF（pc） （355KB）（3664）    可视化    收藏 以β-环糊精(β-CD)作为稳定剂, 葡萄糖为还原剂, 银氨溶液为前驱体, 实现了绿色化学方法合成银纳米粒子. 利用紫外-可见分光光度法(UV-Vis)、高分辨透射电镜(HRTEM)、红外光谱法(FTIR)对产物进行了表征. 将银纳米粒子引入滤纸表面增强室温磷光(RTP)的研究, 发现银纳米粒子对醋酸铅诱导荧光素(FL)所得的RTP具有明显的增强效应, 并且随着银纳米粒子加入量的增加具有先增强后猝灭的趋势. 对β-CD与银纳米粒子的相互作用机理及银纳米粒子对FL RTP增强效应的作用机理进行了初步讨论. 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(34)

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5. 掺钕氟氧化物玻璃陶瓷的制备及表征 张洪波,苏春辉,王轶敏,邵晶,许素莲,朱晓薇,张华山 高等学校化学学报    摘要 （2426）      PDF（pc） （385KB）（3518）    可视化    收藏 采用熔融和晶化技术合成出含CaF2微晶的Nd3+离子掺杂透明氟氧化物玻璃陶瓷材料, 并通过DTA, XRD, FEG-ESEM和UV-Vis-Nir分光光度计和傅里叶变换荧光光谱仪等对样品进行了表征. 结果表明, 玻璃陶瓷主晶相为CaF2, 晶相粒径为15 nm; 可见光透过率为78%~87%, 近红外透过率为84%~93%; 由于Nd3+在热处理后优先富集在具有低声子能量的CaF2晶相中, 从而改变了配体场, 使荧光谱线在1060 nm处的峰值比原始玻璃强度大. 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(17)

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6. 水热法合成巯基乙胺稳定的CdTe量子点 杨卫海, 李万万, 孙康 高等学校化学学报    摘要 （3032）      PDF（pc） （524KB）（3778）    可视化    收藏 提出了一种以水热法合成巯基乙胺稳定的CdTe量子点的简单制备路线. 在优化的反应条件下, 产物的荧光量子效率最高达到19.7%, 接近已报道的其它方法的2倍. 考察了反应条件对产物的荧光性能的影响及产物在不同pH溶液中的稳定性. 相关文章 | 多维度评价 被引次数: Baidu(86)

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7. 高等学校化学学报2026年第47卷第9期封面和目次 高等学校化学学报    2026, 47 (9): 1-6.   摘要 （18）      PDF（pc） （23454KB）（2769）    可视化    收藏 相关文章 | 多维度评价

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8. Jahn-Teller畸变对功能材料的调控 梁娜, 黄科科 高等学校化学学报    2026, 47 (9): 20260202-.   DOI: 10.7503/cjcu20260202 摘要 （224）   HTML （25）    PDF（pc） （10506KB）（17516）    可视化    收藏 由Jahn-Teller活性离子引发的本征晶格畸变可降低配位几何结构的对称性及其d轨道简并度, 从而稳定催化剂表面的反应中间体, 并有效调控电极材料在充放电过程中的电子与离子电导率, 进而显著影响材料的宏观性能. 本文系统阐述了Jahn-Teller畸变的起源与诱发机制, 概述了其主要表征方法, 并重点讨论了该效应在催化转化及能源存储等功能材料领域的应用, 旨在为深入理解Jahn-Teller畸变与材料宏观性能之间的构效关系提供参考. 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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9. 掺杂TiO2介孔材料的合成与表征 桑丽霞,马重芳,孙继红,戴洪兴,王峰,李君  高等学校化学学报    摘要 （2564）      PDF（pc） （516KB）（3000）    可视化    收藏 基于溶胶-凝胶过程, 以非表面活性剂有机小分子三乙醇胺为模板剂, 合成了TiO2及Fe3+/V5+-TiO2介孔材料. 利用XRD, TEM, BET, UV-Vis DRS等手段表征了材料的结构、形貌、比表面积、孔径分布及吸光性能. 研究结果表明, 用乙醇萃取法脱除模板剂可形成具有蠕虫状孔道结构的TiO2介孔材料, 而利用焙烧法在450 ℃脱除模板剂时可引起孔道的塌陷. 掺杂Fe3+或V5+可稳定材料的介孔结构, 适宜的掺杂摩尔分数为0.5％. 于450 ℃下焙烧后, 掺杂Fe3+/V5+的TiO2的平均孔径分别为10.5和9.6 nm, 比表面积分别达到103.59和90.80 m2/g. 相对于P25光催化剂, 掺杂Fe3+或V5+的TiO2吸光带边红移至可见光区, 说明掺杂离子在此合成过程中可有效地进入TiO2的晶格结构而引起其微观电子结构的改变. 相关文章 | 多维度评价

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10. Cl - 介导Fe/MgO-CaO晶面工程与电子结构协同调控催化甘油氢解 穆荣臻, 王瑾, 杨杰, Tania Roy, 汪杰, 郭宝成, 周春晖 高等学校化学学报    2026, 47 (8): 20250394-.   DOI: 10.7503/cjcu20250394 摘要 （294）   HTML （18）    PDF（pc） （7100KB）（36490）    可视化    收藏 针对传统浸渍法制备催化剂中活性组分易团聚、 高活性晶面难以定向暴露等问题, 提出了一种Cl-介导的晶体定向生长与电子结构等多重调控策略, 有效提升了Fe/MgO-CaO的催化性能. 研究结果表明, 在宏观形貌上, NH₄Cl热解产生的气体刻蚀效应构建了催化剂的多孔特征, 并作为形貌调节剂诱导MgO-CaO由无序片状定向生长为(200)晶面择优暴露的棒状结构. 在微观物相上, Cl⁻的掺杂强化了Fe物种与MgO晶格的相互作用, 有效抑制了活性组分的团聚, 促进形成高分散的Mg-Fe-O固溶体. 此外, 还在催化剂表面衍生出均匀分布的Lewis酸位点; 且棒状固溶体结构在反应中表现出优异的稳定性, 有效避免了骨架坍塌. 当Fe/Cl摩尔比为1.00时, 与未掺杂样品的甘油转化率相比从60%提升至90%. 本文采用的Cl-多重调控策略为天然矿物资源的高值化利用及高效非贵金属氧化物催化剂的设计提供了新的思路. 图表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 多维度评价

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11. 富含Co—N中心的氮掺杂碳负载的钴纳米颗粒及催化甲酸制氢性能 李琳琳, 王纯正, 赵旭瑜, 孟祥龙, 李小云, 郭海玲 高等学校化学学报    2026, 47 (9): 20260094-.   DOI: 10.7503/cjcu20260094 摘要 （214）   HTML （7）    PDF（pc） （6327KB）（1964）    可视化    收藏 采用蔗糖为碳源、 尿素为氮源、 硝酸钴为前驱体, 经研磨混合后利用高温焙烧法制备了一种氮掺杂碳负载的钴纳米颗粒非贵金属催化剂, 并将其用于液相甲酸脱氢反应. 在100 ℃下, 性能最佳的Co@NC-Co0.1-Ur2.3催化剂的制氢速率可以达到350 mL·g-1·h-1, 超过部分贵金属(Pd, Pt)催化剂及非贵金属催化剂（如单原子钴）的性能. 此外，该催化剂循环多次后仍能保持较高活性. 表征结果显示, 丰富的孔结构和比表面积有利于反应过程中HCOO*等活性物种吸附, 而Co-N位点可能是该反应的催化活性位. 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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12. 基于铁掺杂红色碳点和滚环扩增技术构建的靶向药物递送DNA纳米组装体 宁淦, 庄晶云, 张如燕, 丁可欣, 周亭, 王秀凤, 王芳, 张志庆 高等学校化学学报    2026, 47 (9): 20260027-.   DOI: 10.7503/cjcu20260027 摘要 （258）   HTML （13）    PDF（pc） （9690KB）（1740）    可视化    收藏 以滚环扩增（RCA）产生的长单链脱氧核糖核酸（DNA）为支架， 开发了一种基于RCA的组装技术. 将该支架与具有不同功能的短链组装成多价适配体， 再与铁掺杂的红色碳点（Fe-CDs）结合， 构建了多价适配体核酸组装体-Fe-CDs-阿霉素（AFD）纳米平台， 用于精准的联合癌症治疗. 在AFD纳米平台中， MUC1适配体能够发挥高效的靶向能力， 在精准作用于癌细胞的同时减少对正常细胞的伤害. Fe-CDs具有类过氧化物酶活性， 可将过氧化氢催化分解为羟基自由基， 从而实现化学动力学治疗. 此外， AFD通过其中丰富的CG碱基对能够高效负载阿霉素（DOX）. 当多价适配体凭借高效的靶向性进入癌细胞后， 会释放负载的Fe-CDs和DOX， 实现对癌细胞的有效杀灭. 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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13. 渣油衍生碳载PtCoNiFeCu高熵金属间化合物催化剂用于提升质子交换膜燃料电池性能 李有康, 李家慧, 齐悦彤, 陈旭 高等学校化学学报    2026, 47 (8): 20260090-.   DOI: 10.7503/cjcu20260090 摘要 （214）   HTML （1）    PDF（pc） （8567KB）（1854）    可视化    收藏 以渣油作为前驱体， 合成了一种富含π电子的氮掺杂多孔碳载体（NPPC）， 并将其负载PtCoNiFeCu高熵金属间化合物（HEI）用于氧还原反应（ORR）. 通过NPPC与Pt金属之间强烈的d-π相互作用， 结合载体的物理限域效应， 将高熵纳米颗粒的平均粒径严格控制在2.30 nm， 极大化了活性位点的暴露. 同时， 该相互作用还在合金内部诱导产生了显著的压缩晶格应变（2.3%）， 从而优化了金属d轨道电荷分布， 并调节了氧中间体的吸附能， 从而极大提升了催化剂的ORR性能.实验结果表明， 所制备的PtCoNiFeCu HEI/NPPC催化剂的质量活性（MA）高达2.07 A/mgPt， 约为商业Pt/C的14倍. 在30000次加速耐久性测试（ADT）后， 其质量活性保留率仍高达87%. 此外， 该催化剂在H2-air质子交换膜燃料电池（PEMFC）中以0.1 mg/cm2的阴极铂负载量实现了1.03 W/cm2的超高峰值功率密度， 且在30000次循环后， 功率损耗仅为10%. 本研究为制备高活性、 长寿命的质子交换膜燃料电池催化剂提供了一种简单有效的方法. 图表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 多维度评价

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14. 拟荷叶层设计增强13X沸石的表面疏水性和CO2吸附性能 李室庆, 王卓, 张斌, 曾兵芳, 阮祥辉, 吕梦岚 高等学校化学学报    2026, 47 (8): 20260004-.   DOI: 10.7503/cjcu20260004 摘要 （341）   HTML （18）    PDF（pc） （9279KB）（1759）    可视化    收藏 通过拟荷叶层结构设计, 在13X分子筛表面构建聚苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯(PS-PMMA)疏水层, 制备了PS-PMMA/13X分子筛. 通过集成有机纳米表面结构拟荷叶层的方法, PS-PMMA与13X分子筛复合过程的条件温和, 不破坏分子筛晶体结构, 所得PS-PMMA/13X分子筛可耐370 ℃高温, 水接触角提升至127.6°. 该方法赋予了13X分子筛卓越的疏水性, 同时保持了其固有的吸附性能. 静态吸附实验结果表明, PS-PMMA0.05/13X分子筛对CO2吸附遵循Langmuir模型并表现为物理吸附; 经6 h浸水-干燥处理后在10次循环中仍保持超过92%的吸附容量. 此外, 在15%相对湿度和15%(体积分数)CO2的模拟湿烟气条件下, 其CO2吸附容量达0.045 g/g, 比未改性13X分子筛提高73%, 有效抑制了水汽的竞争吸附. PS-PMMA0.05/13X分子筛在高温、 低浓度及湿润环境中均表现出优异的CO2吸附性能, 且制备方法简单, 具有良好的工况碳捕集应用潜力. 图表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 多维度评价

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15. 甲醇氧化羰基化反应中水对Cu/C催化剂结构与性能的影响 张文胜, 孟凡会, 李浩杰, 李忠 高等学校化学学报    2026, 47 (8): 20260045-.   DOI: 10.7503/cjcu20260045 摘要 （247）   HTML （5）    PDF（pc） （2526KB）（1708）    可视化    收藏 在甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯（DMC）的反应中， 炭材料负载铜Cu/C催化剂展现出良好的催化活性与选择性， 但副产物水对催化剂性能有显著影响. 本文考察了原料甲醇中的水含量对Cu/C催化剂性能的影响规律. 研究结果表明， 随着水含量的增加， 催化剂的反应活性显著下降， 但水含量对反应产物DMC选择性无明显影响. 气相副产物中CO2含量随水含量的增加而显著上升； 当水含量不同时， 催化剂的反应活性呈相同的变化规律， 且甲醇转化率均在反应15 h时达到最大值， 随着反应时间的延长， 活性逐渐下降并在 150~250 h时达到相对稳定. 当反应时间不同时， 水含量增加导致催化剂活性显著下降的主要原因是水分子在Cu/C催化剂上与反应物甲醇发生竞争吸附， 水分子优先占据活性物种导致反应物甲醇分子与活性Cu物种的接触减少， 直接且快速地抑制了催化剂活性. 随着反应持续进行， 活性Cu物种与反应物O2和副产物水以及CO2的共同作用下转化为无催化活性的Cu2(OH)2CO3. 同时， CO2溶于水形成酸性环境促使Cu2(OH)2CO3溶解流失， 造成活性Cu物种的不可逆的流失. 此外， 水的存在加剧了Cu物种的氧化与团聚， 加速了催化剂失活. 本研究对指导氧化羰基化反应中铜基催化剂的设计及研究副产物水对Cu/C催化剂的影响提供了理论依据. 图表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 多维度评价

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16. 一维DNA纳米材料自组装效率的可视化测量 刘雨庆, 程杰, 王越, 焦凯, 诸颖, 李江, 郭琳洁 高等学校化学学报    2026, 47 (9): 20260103-.   DOI: 10.7503/cjcu20260103 摘要 （184）   HTML （5）    PDF（pc） （8408KB）（1714）    可视化    收藏 一维DNA纳米材料在诸多领域具有广泛的应用前景, 但其自组装效率的定量表征仍面临挑战. 本文以六螺旋束(six-helix bundle, 6HB) DNA纤维为模型体系, 基于已有的图像分析方法, 针对高长径比一维纤维易交叉缠绕、 难以进行单颗粒识别与计数的问题进行整合与参数化处理, 建立了一套基于原子力显微镜(AFM)图像分析的自组装效率可视化测量方法. 该方法以面积覆盖率和轮廓长度密度为量化指标, 实现了对一维DNA纤维网络结构的定量表征. 利用该方法考察了缓冲液pH(5~11)和Mg2+浓度(6.25~87.5 mmol/L)对6HB DNA纤维组装行为的影响. 结果表明, 6HB DNA纤维的有效组装存在明确的条件窗口: pH在6~8范围内有利于高产率形成长纤维, 其中pH=8时自组装效率达到峰值(面积覆盖率约36%, 轮廓长度密度约8 μm/μm²). 当pH偏离该范围时, 连续的一维网络逐渐转变为碎片化或无序聚集结构, 两项参数接近背景水平. 同时, 纤维自组装对Mg2+浓度表现出明显的阈值响应特征, 浓度高于25 mmol/L时进入快速增长区, 在50 mmol/L以上时形成稳定的长纤维产物(面积覆盖率> 20%, 轮廓长度密度> 4 μm/μm²). 这些测量结果通过可视化和定量分析, 验证了DNA纳米结构自组装对pH值和离子强度等环境条件的高度依赖性. 该研究框架有望为一维DNA纳米材料的设计、 制备与应用提供有力的定量分析工具. 图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

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17. (SO2)2在SO2单体反对称伸缩振动区域的振转光谱 李响, 彭康宁, 刘壮, 罗威, 卢燕, 郑锐 高等学校化学学报    2026, 47 (9): 20260116-.   DOI: 10.7503/cjcu20260116 摘要 （154）   HTML （2）    PDF（pc） （1563KB）（1685）    可视化    收藏 利用中红外连续可调谐外腔量子级联激光器结合脉冲超声喷射红外吸收光谱技术, 在SO2分子ν3反对称伸缩振动带附近得到(SO2)2的高分辨振转光谱. 实验共标识出490条红外跃迁, 其中, 电子供体(ED)谱带包含395条跃迁(J≤29, Ka≤11), 电子受体(EA)谱带包含95条跃迁(J≤21, Ka≤8). 结合已报道的微波光谱数据、 SO2单体v1激发态光谱以及实验新测得的光谱数据, 基于非对称陀螺哈密顿量进行最小二乘法全局拟合, 得到了包括转动常数和离心畸变常数在内的精确的基态和激发态光谱参数. 结果表明, (SO2)2 ED和EA谱带的带头位置分别为1355.77424(14)和1356.34969(27) cm-1, 相较于SO2单体ν3带带头分别产生6.29和5.71 cm-1的红移. 图表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 多维度评价

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18. 高效可见光响应ZnFe2O4/MXene的制备及光催化性能 田振华, 巩固, 韩秀斐, 郝钏宇, 高盼盼, 孙晓丹 高等学校化学学报    2026, 47 (8): 20260061-.   DOI: 10.7503/cjcu20260061 摘要 （261）   HTML （3）    PDF（pc） （8308KB）（1940）    可视化    收藏 ZnFe2O4作为光催化剂易被可见光激发、 环境毒性低且磁性易回收， 在有机废水处理中具有良好的应用前景. 然而， ZnFe2O4的光生电子-空穴对易复合限制了其光催化活性. 本文结合水热法和室温静电吸附法制备了ZnFe2O4/MXene光催化剂， 并通过自身形貌调控(微米棒、 中空微球、 阿基米德多面体、 “爆米花”球、 纳米颗粒)和MXene的协同作用解决了ZnFe2O4在可见光下光催化效率不佳的问题. 借助MXene的高导电性， 光催化剂的电荷转移效率得到改善， 光生载流子易分离. 当ZnFe2O4呈阿基米德多面体， MXene用量为ZnFe2O4的10%时， ZnFe2O4/MXene对亚甲基蓝(MB)的降解率在20 min内可达到96.9%， 分别为ZnFe2O4和MXene的2.1和3.0倍； 循环使用5次后， MB降解率仍保持在90.0%以上. 通过X射线光电子能谱价带谱和活性物种捕获实验提出了ZnFe2O4/MXene对MB的降解机理， 起主要作用的活性物种为 ∙ O2-， ∙ OH和h+起次要作用. 图表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 多维度评价

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19. Co(x)/γ-Al2O3非均相催化剂活化过氧乙酸处理亚甲基蓝废水的研究 黄诗雨, 姜宏斌, 刘贺然, 代文臣, 徐晓晨, 陈捷, 杨光, 杨凤林 高等学校化学学报    2026, 47 (8): 20250377-.   DOI: 10.7503/cjcu20250377 摘要 （235）   HTML （2）    PDF（pc） （7077KB）（1708）    可视化    收藏 活化过氧乙酸(PAA)高级氧化技术是一种高效、 清洁的水污染处理方法, 有望成为解决水体中亚甲基蓝污染的合理方案. 然而, 现有研究主要围绕活化PAA机理开展, 对如何提高催化材料的实际应用性缺乏深入讨论, 制约了活化PAA技术的工程化应用. 本文报道了一类新型钴基非均相催化剂Co(x)/γ-Al2O3, 在最佳浸渍时间(12 h)可实现PAA的高效活化, 对10 mg/L亚甲基蓝废水的去除率可达99.6%. 与均相的钴离子(Co2+)活化体系相比, Co(x)/γ-Al2O3活化体系可节省约25%的PAA投加量. 同时, 该催化剂还具有较宽的pH适应范围、 较强的HCO3-耐受能力以及低于10 μg/L的超低金属溶出浓度, 其性能、 稳定性以及使用寿命均优于传统的PAA活化材料. 表面化学表征与理论计算结合表明, Co(x)/γ-Al2O3的催化活性源于催化剂表面Co2+/Co3+循环, 该过程中所产生的乙酰基(过)氧基自由基[CH3C(O)O·和CH3C(O)OO·]是攻击亚甲基蓝的主要反应物种. PAA活化主要发生在Co位点上, 其在Co3O4(311)平面具有较高的吸附能(1.00 eV)和d-带中心(1.55 eV), 可以增加PAA在反应平面上的吸附, 促进电荷转移, 从而增强Co(x)/γ-Al2O3对PAA的活化能力. 综上所述, Co(x)/γ-Al2O3催化剂为活化PAA工艺在亚甲基蓝废水处理领域的实际应用提供了一种可持续且高效的解决方案. 图表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 多维度评价

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20. Ni2+掺杂与纳米结构调控协同构筑高性能水系锌离子电池MnO2正极 杨婷, 宋亚轩, 张晋玉, 冯效玉, 葛玉凤, 景晓霞, 常盼盼 高等学校化学学报    2026, 47 (8): 20260046-.   DOI: 10.7503/cjcu20260046 摘要 （323）   HTML （7）    PDF（pc） （10328KB）（1717）    可视化    收藏 针对水系锌离子电池δ-MnO2正极材料存在的反应动力学迟缓、 结构不稳定及容量衰减快等问题, 提出一种结合Ni2+离子掺杂与纳米结构调控的协同改性策略, 制备了Ni2+掺杂的δ-MnO2纳米花正极材料(NiMnO2-n). 纳米结构调控使NiMnO2-n具有纳米级片层尺寸和大的比表面积(142 m2/g), 能有效缩短离子扩散路径并增加电化学活性位点. 同时, Ni2+掺杂进一步减薄了纳米片厚度并扩大层间距, 在促进H+/Zn2+嵌入/脱出动力学的同时, 显著提升了材料的结构稳定性. 此外, Ni2+掺杂引入的丰富氧空位可削弱离子插层时的空间位阻, 降低离子扩散能垒, 从而加速反应动力学. 得益于上述结构优势, NiMnO2-n表现出更快的H+和Zn2+扩散特性与嵌入/脱出动力学特性, 具备良好的倍率性能和循环稳定性: 在1.0 A/g电流密度下可提供150.7 mA·h/g的可逆容量, 循环900次后每次容量衰减率仅为0.040%. 机理研究初步证实, NiMnO2-n的储能过程为H⁺与Zn²⁺嵌入/脱出和沉积-溶解共存的混合反应机制. 图表 | 参考文献 | 补充材料 | 相关文章 | 多维度评价