1, Przegl?d w?a?ciwo?ci fotoelektrycznych zwi?zanych z halogenkami organicznymi. Rysunek 1 Pozycja spektralna i pik PL Perowskity z halogenkami organicznymi s? szeroko stosowane w badaniach optoelektronicznych. Metyloamoniowy i formamidynowo-jodek o?owiu jako ogniwa fotowoltaiczne wykazuj? doskona?e w?a?ciwo?ci fotoelektryczne i pobudzaj? entuzjazm naukowców do urz?dzeń emituj?cych ?wiat?o i fotodetektorów. Niedawno zespó? Uniwersytetu w Toronto Edward H. Sargent (korespondent) zbada? w?a?ciwo?ci optyczne i elektryczne materia?u z perowskitu z organicznymi metalohalogenkami. Przedstawia, w jaki sposób sk?ad i forma materia?u s? powi?zane z tymi atrybutami oraz jak te w?a?ciwo?ci ostatecznie wp?ywaj? na wydajno?? urz?dzenia. Ponadto zespó? przeanalizowa? równie? ró?ne w?a?ciwo?ci materia?owe materia?ów perowskitowych, w szczególno?ci przerw? wzbronion?, ruchliwo??, d?ugo?? dyfuzji, czas ?ycia no?nika i g?sto?? pu?apki. W?a?ciwo?ci elektryczne i optyczne perowskitów halogenków organoorganicznych zwi?zane z wydajno?ci? optoelektroniczn?（Adv.Mater., 2017, DOI: 10.1002/adma.201700764）2, Zaawansowane materia?y Przegl?d: 2D optoelektroniczne zastosowania materia?ów organicznych Rysunek 2 Kilka kluczowych etapów stosowania dwuwymiarowych materia?ów organicznych Materia? 2D o atomowej cienkiej strukturze i w?a?ciwo?ciach fotoelektronów przyci?gn?? zainteresowanie badacze w zastosowaniu materia?ów 2D w elektronice i optoelektronice. Ponadto, jako dwuwymiarowa seria materia?ów pojawiaj?cych si? obszarów, nanostruktura organiczna z?o?ona w form? 2D zapewnia ró?norodno?? molekularn?, elastyczno??, ?atwo?? przetwarzania, niewielk? wag? itp. do zastosowań optoelektronicznych zapewnia ekscytuj?c? perspektyw?. Niedawno na Uniwersytecie w Tianjin profesor Hu Wenping, asystent naukowy Ren Xiaochen (wspólny biuletyn) i inni dokonali przegl?du zastosowania organicznych dwuwymiarowych materia?ów w urz?dzeniach optoelektronicznych. Przyk?ady materia?ów obejmuj? 2D, organiczne, krystaliczne, ma?e cz?steczki, polimery, samokowalencyjny szkielet organiczny. Omówiono równie? zastosowanie technologii wytwarzania i modelowania kryszta?ów organicznych 2D. Nast?pnie szczegó?owo przedstawiono zastosowanie urz?dzeń optoelektronicznych i krótko omówiono perspektyw? materia?u 2D. 2D Organic Materials for Optoelectronic Applications（Adv.Mater.,2017,DOI: 10.1002/adma.201702415）3, Advanced Materials Review: 2D Ruddlesden-Popper Perowskit Fotonika Rysunek 3 Schematyczny diagram struktur perowskitu 3D i 2D Tradycyjny 3D organiczno-nieorganiczny perowskit halogenkowy przeszed? ostatnio bezprecedensowy szybki rozwój. Jednak ich wrodzona niestabilno?? wilgoci, ?wiat?a i kalorii pozostaje kluczowym wyzwaniem przed komercjalizacj?. W przeciwieństwie do tego, powstaj?cy dwuwymiarowy perowskit Ruddlesden-Popper cieszy si? coraz wi?kszym zainteresowaniem ze wzgl?du na jego stabilno?? ?rodowiskow?. Jednak w?a?nie rozpocz??y si? badania nad perowskitem 2D. Niedawno zespó? University of Fudan University, Liang Ziqi (autor korespondencyjny) opublikowa? recenzj?, w której po raz pierwszy wprowadzono perowskit 2D i kontrol? 3D szczegó?owego porównania. A nast?pnie omówiono dwuwymiarow? in?ynieri? kationow? z organicznym interwa?em perowskitu. Nast?pnie zbadano i porównano quasi-dwuwymiarowe perowskity pomi?dzy perowskitami 3D i 2D. Ponadto pokazano równie? unikalne w?a?ciwo?ci ekscytonowe perowskitu 2D, sprz??enie elektron-fonon i polaron. Na koniec przedstawiono rozs?dne podsumowanie projektu struktury, kontroli wzrostu i badań fotofizycznych perowskitu 2D w wysokowydajnych urz?dzeniach elektronicznych. 2D Ruddlesden-Popper Perovskites for Optoelectronics（Adv.Mater.,2017,DOI: 10.1002/adma.201703487）4 , Nauka Post?py Podsumowanie: Perowskit o?owiowo-halogenkowy: binarne kryszta?owo-cieczowe, kryszta?y elektroniczne ze szk?a Phonon i wielka formacja Polaron Rysunek 4 Struktura perowskitu CH3NH3PbX3 O?ów anodowany perowskit okaza? si? by? materia?em o wysokiej wydajno?ci w ogniwach s?onecznych i urz?dzeniach emituj?cych ?wiat?o. Materia?y te charakteryzuj? si? oczekiwanym koherentnym transportem pasmowym krystalicznych pó?przewodników, a tak?e odpowiedzi? dielektryczn? i dynamik? fononow? cieczy. Ta dwoisto?? ?kryszta?owo-cieczowa” oznacza, ?e perowskity z halogenkiem o?owiu nale?? do kryszta?ów elektronowych ze szk?a fononowego – klasy materia?ów termoelektrycznych uwa?anych za najbardziej wydajne. Niedawno zespó? Zhu Xiaoyang (autor komunikatu) z University of Columbia dokona? przegl?du dualno?ci kryszta?-ciecz, wynikaj?cej z odpowiedzi dielektrycznej odpowiedzialnej za tworzenie i wybór polaronu no?nika, który powoduje perowskit z tolerancj? na defekty, umiarkowan? mobilno?ci no?nika i po??czonej wydajno?ci promieniowania. Charakterystyki tworzenia du?ych polaronów i szk?a fononowego mog? równie? wyja?nia? znaczne zmniejszenie szybko?ci ch?odzenia no?nika w tych materia?ach. Perowskity z halogenkiem o?owiu: dualno?? kryszta?-ciecz, szklane kryszta?y elektronów fononowych i tworzenie du?ych polaronów (Sci). Adv.,2017,DOI:10.1126/sciadv.1701469）5, Progress in Polymer Science Review: Litografia kopolimerów blokowych zawieraj?cych krzem Rys.5 Wykres fazy topnienia kopolimeru diblokowego Ostatnio National Tsinghua University Rong-Ming Ho (Korespondent) i inni opublikowa?a podsumowanie ró?nych metod przygotowania folii z uporz?dkowanego kopolimeru blokowego (BCP) najnowszych post?pów, koncentruj?c si? na wykorzystaniu BCP zawieraj?cego krzem w zastosowaniach litograficznych. Dzi?ki zaletom bloków zawieraj?cych Si, te BCP maj? mniejsze rozmiary cech ze wzgl?du na ich wysok? rozdzielczo??, du?? intensywno?? segregacji i wysoki kontrast trawienia. Bior?c pod uwag?, ?e poli(dimetylosiloksan) (PDMS) by? szeroko badany w BCP zawieraj?cych Si, mo?liwo?? fotolitografii przy u?yciu BCP zawieraj?cego PDCP zosta?a wykazana w poprzednich i trwaj?cych badaniach. Kolejne sekcje szczegó?owo opisuj? g?ówne wyniki podej?cia DSA. Omówiono równie? nowy trend w zastosowaniu druku litograficznego oraz zastosowanie nano-wzorów fotolitografii z u?yciem BCP zawieraj?cych krzem. Na koniec przedstawiono wnioski i perspektyw? litografii BCP. Kopolimery blokowe zawieraj?ce krzem do zastosowań litograficznych（Prog. Polim. Sci.,2017,DOI:10.1016/j.progpolymsci.2017.10.002）6, Angewandte Chemie International Edition Przegl?d: Studium teoretyczne perowskitowego ogniwa s?onecznego CH3NH3PbI3 Rysunek 6 Elektroniczny wzorzec g?sto?ciWydajno?? konwersji mocy (PCE) ponad 22% zhybrydyzowanego perowskitowego ogniwa s?onecznego komórki (PSC) przyci?gn??y znaczn? uwag?. Chocia? perowskit odgrywa wa?n? rol? w dzia?aniu PSC, podstawowa teoria zwi?zana z perowskitem pozostaje nierozwi?zana. Niedawno profesor Xun Nining (autor komunikacji) z Xi'an University of Architecture and Technology, zgodnie z pierwsz? zasad?, oceni? istniej?c? teori? struktury i w?a?ciwo?ci elektronowych, defektów, dyfuzji jonów i pr?du transferu perowskitu CH3NH3PbI3 oraz wp?ywu transportu jonów na pr?d PSC – histereza krzywej napi?cia. Omówiono równie? pr?d ruchomy zwi?zany z mo?liw? ferroelektryczno?ci?. I podkre?la korzy?ci, wyzwania i potencja? perowskitu dla PSC. Teoretyczne traktowanie ogniw s?onecznych CH3NH3PbI3 Perowskit（Angew. Chem. wewn. Ed.,2017,DOI: 10.1002/anie.201702660）7, Chemical Society Reviews Przegl?d: Baterie redukcyjne do elektromechanicznych materia?ów aktywnych dla in?ynierii molekularnej Rysunek 7 In?ynieria molekularna dla substancji redoks dla zrównowa?onych RFBA wa?ny du?y system magazynowania energii, baterie redox (RFB) maj? wysok? skalowalno?? i niezale?ne mo?liwo?ci sterowania energi? i moc?. Jednak konwencjonalne zastosowania RFB podlegaj? ograniczeniom wydajno?ci i ograniczeniom zwi?zanym z wysokimi kosztami i kwestiami ?rodowiskowymi zwi?zanymi ze stosowaniem substancji redoks na bazie metali. Niedawno zespó? z University of Texas w Austin Guihua Yu (autor komunikatu) zaproponowa? zaprojektowanie nowego programu in?ynierii molekularnej uk?adu substancji redoks. W artykule przedstawiono szczegó?ow? strategi? syntezy modyfikacji organometalicznych i organometalicznych substancji redoks pod wzgl?dem rozpuszczalno?ci, potencja?u oksydacyjno-redukcyjnego i wielko?ci cz?steczek. Nast?pnie wprowadzono najnowsze post?py obejmuj?ce mechanizm reakcji form redoks sklasyfikowanych na podstawie ich struktury molekularnej, okre?lonych metod funkcjonalizacji i w?a?ciwo?ci elektrochemicznych. Na koniec autor analizuje przysz?y kierunek rozwoju i wyzwania tej powstaj?cej dziedziny badań. In?ynieria molekularna organicznych materia?ów elektroaktywnych do akumulatorów przep?ywowych redoks （Chem.Soc.Rev.,2017,DOI: 10.1039/C7CS00569E）8, Przegl?d przegl?dów chemicznych towarzystwa: Poziom atomowy dla magazynowania i konwersji energii Nanomateria?y niewarstwowe Rysunek 8 Nanomateria?y warstwowe i niewarstwowe klasy atomowej Od czasu odkrycia grafenu dwuwymiarowe nanomateria?y o du?ej grubo?ci atomowej i du?ym wymiarze bocznym s? intensywnie badane ze wzgl?du na ich du?? powierzchni? w?a?ciw?, niejednorodna struktura elektronowa i atrakcyjne w?a?ciwo?ci fizyczne i chemiczne. Niedawno zespó? akademików Wulonggong University Dushi University (autor komunikatu) kompleksowo podsumowa? grubo?? atomow? metody przygotowania niewarstwowych nanomateria?ów, zbada? jej heterogeniczn? struktur? elektronow?, wprowadzenie strategii dzia?ania struktury elektronowej oraz nakre?li? jej magazynowanie i konwersj? energii. , ze szczególnym uwzgl?dnieniem akumulatorów litowo-jonowych, akumulatorów sodowo-jonowych, tlenu, redukcji CO2, reakcji utleniania CO. Wreszcie, w oparciu o bie??ce post?py badawcze, wytyczyli?my przysz?y kierunek – w praktycznym zastosowaniu w celu zwi?kszenia wydajno?ci i nowych funkcji do zbadania. Atomowo cienkie, niewarstwowe nanomateria?y do przechowywania i konwersji energii （Chem.Soc.Rev.,2017,DOI :10.1039/C7CS00418D）9, Chemical Reviews Przegl?d: Zastosowania elektrochemiczne w syntezie struktur heterocyklicznych Rysunek 9 Mechanizm elektroindukowanej kationowej reakcji ?ańcuchowej Heterocykl jest jednym z najwi?kszych zwi?zków organicznych do tej pory, a przygotowanie i transformacja struktur heterocyklicznych du?e zainteresowanie badaczy chemii organicznej. Ró?ne struktury heterocykliczne s? szeroko spotykane w biologicznie aktywnych produktach naturalnych, materia?ach organicznych, agrochemikaliach i lekach. Kiedy ludzie zauwa??, ?e oko?o 70% wszystkich leków i agrochemikaliów ma co najmniej jeden heterocykl, ludzie nie mog? ignorowa? ich znaczenia. Niedawno zespó? profesora Zeng Chengchao z Uniwersytetu Technologicznego w Pekinie (autor korespondent) dokona? przegl?du post?pów budowy elektrochemicznej zwi?zków heterocyklicznych publikowanych przez cyklizacj? wewn?trzcz?steczkow? i mi?dzycz?steczkow? od 2000 roku.Zastosowanie elektrochemii w syntezie struktur heterocyklicznych（Chem. Wersja,2017,DOI:10.1021/acs.chemrev.7b00271）
?ród?o: Carbide Meeyou