Zn负极在2 M ZnSO4和含N-O-GQDs添加剂电解液中沉积和长循环后的形貌示意图。水系锌离子电池(AZIBs)的实际应用遇到了障碍，这主要是由于锌负极的可逆性有限，该劣势可归因于枝晶增殖和水诱导反应的发生。通过在电解液中集成氮和氧基团石墨烯量子点(N-O-GQD)添加剂，提出了一种新型的双功能界面相。实验结果和理论计算表明，两亲性N-O-GQD添加剂通过在Zn表面形成保护层增强了电极的稳定性。亲锌和疏水的氮官能团附着在Zn电极表面，形成疏水层，将水分子屏蔽在电极表面，促进Zn的均匀沉积。亲水性的羟基官能团暴露在电解液中，以改善电极/电解液界面的相容性。因此，两亲性N-O-GQD添加剂在高放电深度(DOD)下具有良好的循环性能。值得注意的是，掺入N-O-GQDs的电池在900次循环中显示出99.7%的显著库伦效率，并可维持564 h (DOD = 51%)的无枝晶循环。特别值得注意的是，改进后的Zn || ZnVO全电池具有稳定的循环性能，在10 A g-1的电流密度下循环4000圈。该成果以《Nitrogen and Oxygen Co-Doped Gra

本文综述了金属-有机框架（MOFs）衍生的多金属纳米材料在氧相关电催化中的应用，包括在氧还原反应（ORR）、析氧反应（OER）以及金属-空气电池中的双功能效应。MOFs作为合成多金属纳米材料的平台，展现了其在调控材料的多孔性、金属分布、组成、稳定性和催化功能方面的优势。本综述详细讨论了多种合成策略，如多金属占据的金属节点策略、后合成离子交换策略、多步种子介导生长方法、客体物种封装策略和多金属扩散策略，这些策略共同促进了对产物纳米材料的组成和形态的精确控制。此外，文中还探讨了提高MOF衍生材料电导率、活性位点可及性以及MOF高熵结构的扩展等挑战和未来发展趋势。近年来，源自金属有机框架（MOF）的多金属纳米材料因其在催化、传感、能源存储和转换以及环境修复等领域的广泛应用而备受关注。相比单金属材料，引入其他金属元素可以赋予材料新的物理化学性质，从而展现出协同效应，提升性能。多金属纳米材料在氧气电催化反应（如氧还原反应ORR和氧析出反应OER）中展示了优越的催化性能，为金属-空气电池等能源转换系统带来了新的可能。本文综述了通过多种设

水系锌离子电池（AZIBs）因其固有的安全性和环境友好性已然成为商用锂离子电池的潜在替代品。水性电解质自身具有高安全性，而锌金属负极本身具有合适的氧化还原电位（–0.76 V）、可观的理论比容量（820 mAh g–1; 5855 mAh cm–3），以及较低的成本。受益于这些优点，AZIBs具有多种潜在的应用场景，包括静态储能、智能家居、柔性电子器件和可穿戴设备等。但是，枝晶生长和副反应极大地阻碍了锌负极的可逆循环，这限制了AZIBs的商业化进程。利用取向沉积可以使锌沉积层以高度有序和致密的方式堆叠，从而实现无枝晶的锌负极。此外，锌取向沉积可以通过减少电极的暴露表面积来有效地抑制副反应。尽管锌取向沉积的研究已经取得了很大进展，但目前缺乏明确的取向调控准则，其潜在的机制依然难以捉摸。因此，上海理工大学能源材料科学研究院（IEMS）吴超教授团队对相关研究工作进行了整理总结，对锌取向沉积的机理进行全面的分析。本论文综述了近年来发展起来的控制锌取向沉积的新兴策略，阐明了对相应机制的理解。文章首先深入分析了枝晶生长和副反应的起源，介绍了与锌取向沉积相关的基本物理概念。随后，论文详细讨论了取向沉

近日，上海理工大学王云晓教授联合悉尼科技大学汪国秀教授，Michel Armand教授及复旦大学赖伟鸿青年研究员合作，在Nature Communications上发表题为“Understanding the charge transfer effects of single atoms for boosting the performance of Na-S batteries”的文章。伍伦贡大学雷耀杰为第一作者，能源材料科学研究院特聘教授王云晓为通讯作者。通过电极材料的有效电子流动对于实现高性能钠硫电池至关重要，然而环状硫分子（S8）较差的导电性会阻碍电子通过电极结构。这种情况会导致反应不完全和产生亚稳产物。为了提高电池的性能，锚定能够促进电子的转移的活性位点（electrification units）以加速硫分子的解离并在充放电过程中增加稳定产物的选择性是非常重要的。根据以往的催化理论，作者认为建立具有快速电子转移能力的弱分子间键结合力是实现硫解离低能量障碍的必要条件。硫分子的快速解离可以避免不稳定的长链多硫化钠的形成，从而增强对稳定的短链的多硫化物的选择性。为了验证这个模型，