Nature一周论文导读 | 2025年11月13日
生物学
Biology
Convergent evolution of diverse jaw joints in mammaliamorphs
哺乳形类动物颌关节多样性的趋同进化
(导读 领研网)本研究通过分别来自四川自贡的川南多齿兽化石和来自云南禄丰的摩根兽类化石,系统提出了哺乳动物颌关节演化的四阶段序列,表明颌关节演化存在多次独立起源,类型多样。该结果揭示了哺乳动物这一关键解剖结构演变的完整路线图,为理解脊椎动物关键特征演化提供了全新视角。[相关报道:两块沉睡40年的化石破解哺乳动物颌关节演化之谜]
Somatic mutation and selection at population scale
群体尺度上的体细胞突变和选择
(导读 领研网)生殖系驱动突变可能对后代产生重大影响。本研究对双胞胎队列的1042份口腔上皮无创样本和371份血液样本进行靶向NanoSeq分析,发现了极其丰富的选择谱:口腔上皮中有46个基因受到正选择,存在超过62000个驱动突变,且必需基因中存在负选择的证据。该多变量回归模型为突变流行病学研究提供了可能。[相关报道:四篇Nature,聚焦驱动克隆扩增的突变]
Sperm sequencing reveals extensive positive selection in the male germline
精子测序揭示男性生殖细胞系中广泛的正向选择
(导读 领研网)本研究使用双重测序方法NanoSeq 4对来自24~75岁个体的81个精子样本进行测序,发现在30岁出头的男性中,大约每50个精子中就有1个携带致病突变;而到70岁时,这一比例上升到近1/20。另外在精子形成过程中的正向选择会使已知致病突变的风险增加2至3倍。该结果强调了高龄父亲所生子女的患病风险比以往认为的更大。[相关报道:年龄更大的父亲或会将更多致病突变遗传给后代]
Hotspots of human mutation point to clonal expansions in spermatogonia
人类突变热点指向精原细胞的克隆扩增
(导读 领研网)本研究开发了一种系统方法将CES驱动基因作为人类新生突变热点来进行鉴定,识别出新生突变率与合理的疾病确定模型不一致的基因,并鉴定出23个在功能缺失(LoF)位点高度突变的基因作为候选CES驱动基因。结果表明男性生殖系的正选择提高了遗传疾病的患病率,增加了多态性水平,掩盖了人类群体中负选择的作用。[相关报道:四篇Nature,聚焦驱动克隆扩增的突变]
Sex and smoking bias in the selection of somatic mutations in human bladder
性别和吸烟对人类膀胱体细胞突变选择的影响
(导读 领研网)本研究采用超深度双链DNA测序,对来自45人的79份正常膀胱样本进行分析,在16个基因中鉴定出数千个克隆驱动突变,表明男性尿路上皮中这些基因的截短型驱动突变受到更强的正选择。结果阐述了性别、吸烟等膀胱癌风险因素塑造了正常尿路上皮的克隆景观。[相关报道:四篇Nature,聚焦驱动克隆扩增的突变]
Arousal as a universal embedding for spatiotemporal brain dynamics
唤醒作为时空脑动力学的普遍嵌入
(导读 严冰冰)作者对清醒小鼠进行了全皮层光学成像及行为测试,发现神经元钙信号、代谢活动及脑血氧水平的秒级尺度动力学特征可由瞳孔直径时间延迟嵌入的低维非线性流形重建。扩展至艾伦大脑观测平台的行为学与电生理学数据后,可基于共享唤醒流形将不同类型实验数据整合到统一的生成模型中。这提示,全脑生理活动在秒级尺度上的自发性波动(被认为反映脑区特异的神经通讯),很大程度上是全机体尺度动力系统的低维体现;而将唤醒程度定义为潜在动力系统,也为理解脑、身、行为的波动规律提供了全新视角。[论文详细信息]
ABCA7 variants impact phosphatidylcholine and mitochondria in neurons
ABCA7突变影响神经元中的磷脂酰胆碱和线粒体
(导读 领研网)ABCA7功能缺陷型突变在极少数人群中存在,携带这种变异的个体患上阿尔茨海默病的风险约为非携带者的两倍。本研究通过携带该突变的人体样本展开神经元深度分析,发现受ABCA7缺失影响最为显著的基因主要集中于三大功能簇:脂质代谢、DNA损伤和氧化磷酸化。而用胆碱处理携带ABCA7变异的细胞后,许多转录缺陷得到逆转。该结果为阿尔茨海默病的精准预防和干预策略提供新思路。[相关报道:《自然》重磅——补充这种营养素,竟能降低阿尔茨海默病风险!]
A new paradigm for outer membrane protein biogenesis in the Bacteroidota
拟杆菌外膜蛋白生物合成的新范式
(导读 蔡恒)在革兰氏阴性菌中外膜是防御抗菌源和免疫进攻的第一道防线。本研究报告了约氏黄杆菌中分离出的BAM复合物冷冻电镜结构,发现其胞外结构域覆盖了底物折叠位点,并包含一个插入BAM孔道的亚基,参与形成胞外结构域的新型亚基BamG和BamH是BAM发挥功能所必须的因子。该结果反映出拟杆菌门外膜中异常复杂的膜蛋白结构机制。[论文详细信息]
SARS-CoV-2 mRNA vaccines sensitize tumours to immune checkpoint blockade
SARS-CoV-2 mRNA疫苗可增强肿瘤对免疫检查点阻断疗法的敏感性
(导读 领研网)全身性给予高免疫原性的mRNA纳米颗粒可诱导类似病毒血症的细胞因子/趋化因子反应,从而重置全身及肿瘤内的免疫微环境,使耐药肿瘤对免疫检查点抑制剂(ICI)敏感。本研究揭示了SARS-CoV-2 mRNA疫苗作为广谱免疫激活剂,激活免疫反应,显著提高晚期癌症患者对免疫检查点抑制剂(ICI)的敏感性,从而延长了患者的生存期。[相关报道:华人学者首次证实,新冠mRNA疫苗增强癌症免疫疗法,显著延长癌症患者生存期]
Loss-of-function mutations in PLD4 lead to systemic lupus erythematosus
PLD4功能丧失突变会导致系统性红斑狼疮
(导读 领研网)系统性红斑狼疮(SLE)的发病机制复杂,会受到遗传因素、环境诱因和免疫紊乱共同作用。本研究鉴定出一类由单个基因PLD4缺陷导致的狼疮,PLD4在树突状细胞、B细胞和单核细胞中高度表达,而在B细胞中,TLR7/TLR9通路的激活会导致大量针对核酸的自身抗体的产生,最终引发SLE。该结果为理解SLE并实现精准诊疗提供新视角。[相关报道:“不死癌症”研究新突破!浙大团队发现单基因导致的红斑狼疮]
Amplifying antigen-induced cellular responses with proximity labelling
利用邻近标记法放大抗原诱导的细胞反应
(导读 蔡恒)抗原诱导的细胞表面受体聚类是细胞信号传导激活的通用机制。本研究报告一种可在细胞表面高效放大合成抗原聚类的探针系统,由红光或超声波控制实现体内邻近标记,可靶向抗原附近的高密度共价标记荧光素。在同源肿瘤小鼠模型中,该非侵入性组织选择性标记技术产生了强效免疫应答,快速清除经治疗的肿瘤。结果表明邻近标记化学技术有前列成为调控抗原依赖性受体功能与细胞状态的通用策略。[论文详细信息]
Mechanical confinement governs phenotypic plasticity in melanoma
机械限制调控黑色素瘤的表型可塑性
(导读 蔡恒)黑色素瘤的致命性源于其表型可塑性,但具体触发信号及分子机制尚待阐明。本研究证明肿瘤微环境的机械限制,即相邻组织对肿瘤细胞的物理挤压,是驱动黑色素瘤表型切换的关键信号。通过重塑染色质结构,诱导癌细胞从增殖态转向侵袭态。该结果为理解黑色素瘤侵袭和耐药机制提供全新视角。[论文详细信息]
Design of facilitated dissociation enables timing of cytokine signalling
促进解离的设计能够控制细胞因子信号的时序
(导读 领研网)蛋白质相互作用的动力学控制(尤其实现快速结合与解离)一直是一个挑战。本研究报告设计出一类新型蛋白质系统,能够通过效应子诱导的构象变化,实现促进解离,并将目标蛋白的解离速率可提升5700倍。该结果提出并验证了一种通用策略,用于设计具有可控解离动力学的蛋白质系统。[相关报道:解离速率可提升5700倍,设计“促解离”蛋白系统实现细胞因子信号的秒级操控]
Structural basis for mTORC1 activation on the lysosomal membrane
溶酶体膜上mTORC1激活的结构基础
(导读 领研网)雷帕霉素靶蛋白复合物1(mTORC1)通过整合生长因子(GF)与营养信号,激活与细胞生长相关的合成代谢过程,同时抑制自噬等分解代谢过程。本研究揭示了溶酶体膜上mTORC1激活的结构基础,发现RAPTOR和mTOR直接与膜发生相互作用,从而解析出mTORC1激活的完整结构机制。该结果为理解mTORC1在肿瘤、代谢疾病等病理状态中的异常调控提供新见解。[论文详细信息]
化学
Chemistry
A multimodal robotic platform for multi-element electrocatalyst discovery
用于多元素电催化剂发现的多模态机器人平台
(导读 领研网)“科学人工智能”的目标之一是通过现实实验发现定制材料,这在计算预测和材料合成自动化方面已经取得了开创性进展。本研究“现实世界实验科学家副驾驶”(CRESt)平台,将大型多模态模型与知识辅助贝叶斯优化以及机器人自动化技术相结合,采用基于知识嵌入的搜索空间缩减和自适应探索–利用策略,以加速材料设计、高通量合成和表征,以及电化学性能优化。[相关报道:麻省理工李巨,Nature!]
A molecularly impermeable polymer from two-dimensional polyaramids
一种由二维聚芳酰胺制成的分子不渗透性聚合物
(导读 领研网)所有聚合物的分子链缠结形成自由体积,从而允许气体分子渗透,限制了对水汽、氧气等敏感物质的屏蔽功能。本研究开发出一种新型二维聚芳酰胺,通过三聚氰胺与均苯三甲酰氯的溶液相缩聚反应合成,所形成的自支撑纳米薄膜气体渗透性显著低于所有已知聚合物类别。该结果有助于推动可持续屏障材料的发展。[论文详细信息]
材料科学
Materials Science
Vector-stimuli-responsive magnetorheological fibrous materials
矢量刺激响应型磁流变纤维材料
(导读 领研网)磁流变(MR)材料在暴露于磁场时能快速改变形状或机械特性。本研究报告设计了纤维状MR材料,通过在低密度聚乙烯基质中均匀分散碳氧化铁粒子,让纤维在低强度、人体安全的外加磁场中进行可控操作。该系统可扩展到大面积的面料,实现可控的定向变形。[相关报道:“智能纤维”新突破,香港理工大学团队让织物“动起来”]
Silicon solar cells with hybrid back contacts
采用混合背接触的硅太阳能电池
(导读 菜菜)硅基太阳能电池作为可持续能源的核心组件,仍然面临填充因子制约问题。本研究报告开发出一种混合交叉背接触太阳能电池,通过结合全表面钝化技术与激光处理隧穿接触,既显著提升填充因子,又实现了载流子复合的有效抑制和接触性能的优化。该结果为高效硅光伏技术的发展提供了新基础。[相关报道:27.81%效率、87.55%填充因子!隆基绿能混合叉指背接触硅太阳能电池登上Nature]
Atomically resolved edges and defects in lead halide perovskites
铅卤化物钙钛矿中原子级分辨率的边缘和缺陷
(导读 领研网)晶体材料中的边缘和缺陷严重影响材料性质,包括有机-无机卤化物钙钛矿材料,需要更加清晰的成像技术来解析其边缘状态。本研究使用真实超高速、超低剂量四维扫描透射电子显微镜,进行层叠成像,实现了迄今为止最低剂量条件的原子分辨率成像,揭示了卤化物钙钛矿边缘的精细原子结构及其动态结构,发现了其边缘和内部缺陷损耗率取决于空腔类型和浓度。[论文详细信息]
Electromagnetic interference shielding using metal and MXene thin films
利用金属和MXene薄膜进行电磁干扰屏蔽
(导读 菜菜)小型器件的电子钝化要求电磁干扰(EMI)屏蔽技术做出根本性改变。本研究报告将非多孔MXene薄膜嵌入金属薄膜中,实现厚度仅1 μm的屏蔽性能,且不受多孔结构限制。这种在简单堆叠的金属/MXene/监护结构中的优异性能源于界面处形成的电磁波限制井壁,受金属与MXene之间传导错配的驱动。该MXene-金属嵌入式屏蔽材料为封装技术、无EMI电子学的进展开辟新途径。[论文详细信息]
其他
【Physics-物理】Millisecond lifetimes and coherence times in 2D transmon qubits
二维超导量子比特的毫秒级寿命和相干时间
(导读 领研网)材料改良有助于减少超导量子比特的损耗和退相干现象,并适用于大型处理器。本研究使用高阻硅替代性衬底可显著降低衬底损耗,实现二维超导量子比特,同时也能观测到与约瑟夫森结相关的退相干效应。研究人员以此在无需调整量子比特结构的情况下集成标准量子比特门,并展示了保真度高达99.94%的单量子比特门。该结果为实现大规模量子处理器提供了新途径。[相关报道:量子计算机所需的量子比特数量可能远低于此前预期]
【AI-人工智能】Aligning machine and human visual representations across abstraction levels
在不同抽象层级上协调机器和人类视觉表征
(导读 阿金)深度神经网络具有广泛的应用潜力,包括视觉任务中人类行为与神经表征建模。本研究揭示了视觉模型与人类模型之间关键的错位问题:人类概念性知识具有层级组织特性,而模型表征无法精准捕捉到所有抽象层级。研究人员并提出了一套解决方案:首先训练“教师”模型以模仿人类判断,然后转换所表征的人类对齐结构以精准表征预训练视觉基础模型。所得到的人类对齐模型可更精准地接近人类行为,在机器学习任务中表现也更优。结果为实现更稳健的可阐释人类对齐人工智能系统开辟新道路。[论文详细信息]
【Geoscience-地球科学】Global satellite survey reveals uncertainty in landfill methane emissions
全球卫星调查揭示垃圾填埋场甲烷排放量的不确定性
(导读 领研网)垃圾填埋场是全球第三大人为甲烷排放源,约占全球人为甲烷排放量的18%。本研究利用高分辨率卫星遥感技术,开发出一种精准量化垃圾填埋场甲烷排放的新方法,并从全球尺度系统评估了不同填埋管理方式下的甲烷排放差异。结果表明,填埋场的甲烷排放受管理方式影响显著,其中露天垃圾场的甲烷排放平均强度是卫生垃圾场的4.8倍。[论文详细信息]
生物学
Biology
Targeting formyl peptide receptor 1 reduces brain inflammation and neurodegeneration
靶向甲酰肽受体1可减轻大脑炎症和神经退行
(导读 严冰冰)本文探究甲酰肽受体1(FPR1)信号传导参与多发性硬化症(MS)的潜在机制。在MS患者中,中枢神经系统(CNS)驻留小胶质细胞及CNS浸润性巨噬细胞中FPR1表达水平升高。血液中N-甲酰化肽(FPR1内源性激动剂)含量与MS疾病进展相关。MS小鼠模型中,FPR1介导的信号传导可促进小胶质细胞线粒体功能障碍,导致轴突丢失与细胞凋亡。表达FPR1的小胶质细胞可维持CNS髓鞘反应性CD4+ T细胞的克隆扩增。CNS穿透性小分子FPR1拮抗剂T0080能够减轻自身免疫反应及轴突退化。[论文详细信息]
Flexible nanoelectronics reveal arrhythmogenesis in transplanted human cardiomyocytes
柔性纳米电子学揭示移植的人类心肌细胞中的心律失常发生机制
(导读 蔡恒)人类诱导的多能干细胞衍生心肌细胞(hiPSC-CMs)移植为治疗心力衰竭提供新思路。本研究报告一种临床批准的自组装肽RADA16对hiPSC-CMs血管化、肌原显微结构和电生理适应的调控作用,RADA16可加速hiPSC-CMs向成人样基因表达谱转化,增强肌节组织有序性,改善移植部位的血管生成。该结果表明了自组装纳米纤维在心脏细胞治疗领域的潜在应用价值。[论文详细信息]
Metagenomic editing of commensal bacteria in vivo using CRISPR-associated transposases
利用CRISPR相关转座酶对体内共生细菌进行宏基因组编辑
(导读 蔡恒)肠道细菌对健康发挥关键作用。本研究开发出MetaEdit技术,利用移动的CRISPR相关转座酶直接修改活体动物体内肠道细菌基因组,展示了编程和选择性富集特定细菌的能力。该结果为微生物组研究和针对个别细菌物种展开治疗打开新思路。[论文详细信息]
Engineered geminivirus replicons enable rapid in planta directed evolution
经过改造的双生病毒复制子能够实现快速的植物体内定向进化
(导读 领研网)定向进化技术能在短时间内为目的基因赋予改进或全新的生物学功能,有望成为突破作物育种遗传资源瓶颈的有效途径。本研究基于工程化改造的双生病毒复制子,在植物体内建立了高效定向进化系统。该系统可在单张本氏烟叶片上,于4天内完成对多达105个目的基因变体的筛选,其进化产物无需额外优化即可直接应用。该结果为植物基因及蛋白的工程化改造开辟了全新技术路径。[相关报道:我国科学家开发植物体内快速定向进化技术]
PIEZO channels link mechanical forces to uterine contractions in parturition
压电通道将机械力与分娩时的子宫收缩联系起来
(导读 领研网)机械力在妊娠和分娩过程中广泛参与。本研究发现机械激活离子通道PIEZO1和PIEZO2是推动产程进展的关键机械转导分子。在小鼠中,Piezo1和Piezo2的基因敲除导致子宫收缩减弱并引发严重的分娩障碍。PIEZO功能缺失降低了子宫平滑肌细胞中Gja1(缝隙连接蛋白43)的表达,说明其与收缩功能受损之间存在机制联系。该结果为分娩功能障碍提供了潜在的治疗靶点。[论文详细信息]
Transposable elements are vectors of recurrent transgenerational epigenetic inheritance
转座因子是反复跨代表观遗传的载体
(导读 领研网)转座子通常被DNA甲基化所沉默。在植物中,这种沉默状态的丧失不仅可能激活转座子,还能影响邻近基因的表达。本研究系统阐明了植物中转座子低甲基化状态遗传与逆转的分子机制,揭示了基因组内由小RNA介导的交互作用构成了一个复杂的“表观生物组”。该结果为作物表观遗传改良提供了重要理论指导。[相关报道:植物胁迫记忆可遗传?研究发现植物跨代遗传新机制]
Ms4a7 expression in cDC1s determines cross-presentation and antitumor immunity
cDC1细胞中Ms4a7的表达决定交叉呈递和抗肿瘤免疫
(导读 领研网)I型常规树突状细胞(cDC1)对肿瘤抗原的交叉呈递,对于启动CD8+ T细胞介导的抗肿瘤免疫至关重要。本研究表明cDC1细胞中Ms4a7的表达,可促进肿瘤中CD8+ T细胞的交叉激活。cDC1细胞中Ms4a7的缺失则会损害靶向肿瘤的抗原特异性CD8+ T细胞反应。表达MS4A7的cDC1细胞浸润与增强的CD8+ T细胞肿瘤免疫和改善的患者生存率相关。[论文详细信息]
Covalent inhibitors of the PI3Kα RAS binding domain impair tumor growth driven by RAS and HER2
PI3Kα RAS结合域的共价抑制剂可抑制RAS和HER2驱动的肿瘤生长
(导读 蔡恒)通过基因干预手段破坏小鼠PI3Kα的RAS结合域(RBD)可抑制RAS驱动的肿瘤生长,且不影响胰岛素调控的葡萄糖稳态。本研究开发了特异性结合PI3K p110α RBD半胱氨酸242(Cys242)共价化合物,有效阻断RAS对PI3Kα的激活,显著抑制RAS突变和HER2过表达肿瘤生长,且与MAPK通路抑制剂联用具有协同效应。该结果为RAS驱动肿瘤治疗提供了新策略。[论文详细信息]
Clinically ready magnetic microrobots for targeted therapies
用于靶向治疗的临床可用磁性微型机器人
(导读 领研网)本研究开发了一种沙粒大小的临床级磁性微型机器人,其能够在磁场引导下在血管内游动,能够将更少量的药物直接递送到需要治疗的部位,从而减少潜在的毒副作用。该平台的优势在于:材料安全、系统模块化、操作兼容现有临床流程。结果为精准靶向给药提供了切实可行的技术路径。[相关报道:科学家造出微型机器人,在体内精准送药,即将进行人体临床试验]
Earliest oceanic tetrapod ecosystem reveals rapid complexification of Triassic marine communities
最早的海洋四足动物生态系统揭示三叠纪海洋群落的快速复杂化
(导读 小天)在二叠纪末期生物大灭绝(EPME)后四足动物入侵海洋环境,但随后物种分化的时间差异仍待确定。本研究描述了来自北极斯匹次卑尔根岛的中早三叠世化石层中海洋四足动物生态系统,包括鱼龙类、小型鱼翼类、主龙类、坚骨鱼类、腔棘鱼、肺鱼等,形成了一个复杂的食物网。结果表明到早三叠世晚期海洋脊椎动物群落异质性已基本成形,在EPME后约300万年内四足动物的生态位已完全多样化。[论文详细信息]
Branched actin networks mediate macrophage-dependent host-microbiota homeostasis
分支状肌动蛋白网络介导巨噬细胞依赖的宿主-微生物群稳态
(导读 蔡恒)由Arp2/3复合物形成的分支状肌动蛋白网络是免疫系统功能的核心。本研究发现小鼠造血系统中只有个ARPC5的缺失导致小鼠断奶后出现早期肠道炎症,这情况由微生物群突破回肠黏膜导致,进而引发全身性炎症。结果强调了含有ARPC5的Arp2/3复合物在单核吞噬细胞功能以及宿主-微生物群稳态中不可或缺。[论文详细信息]
Genomic evidence for the Holocene codispersal of dogs and humans across Eastern Eurasia
基因组证据表明,全新世时期狗和人类在东欧亚大陆共同扩散
(导读 领研网)作为第一种被人类驯化的物种,家犬在晚更新世和全新世时期随不同文化群体而扩散开来。本研究分析了17个古代家犬基因组样本测序结果,时间跨度近1万年,获得了中国古代家犬基因组,发现家犬血统从东欧到东西伯利亚的特定古人类群体之间存在关联,且家犬祖先的多次变化于特定狩猎采集、农民和牧民迁徙相吻合。[论文详细信息]
The emergence and diversification of dog morphology
犬类形态的出现与多样化
(导读 严冰冰)犬类与人类长期共存,存在丰富的形态多样性。探究犬类形态变异何时开始扩大受到以下因素限制:更新世犬类标本数量稀少、化石残骸碎片化、难以通过骨骼形态区分早期犬类与狼。本文采用三维几何形态测量法,对过去5万年里的643件犬科动物颅骨进行尺寸与形态分析。独特的犬类形态最早出现在约1.1万校准年前,且在全新世早期的犬类中已存在表型多样性。早在19世纪人工选育现代犬种数千年前,犬类形态多样性就已经出现。[论文详细信息]
Integrative phylogenomics positions sponges at the root of the animal tree
整合系统基因组学将海绵置于动物进化树的根部
(导读 蔡恒)明确海绵或栉水母是否是动物演化树的根基对理解动物早期演化历史至关重要。本研究构建了包含来自海绵、栉水母、刺胞动物、两侧对称动物以及各种不同动物近亲物种的大型序列信息数据矩阵,利用整合系统发育基因组学方法展开拓扑结构检验,为海绵-姊妹假说提供强有力证据。因此,整合系统发育基因组学可成为探索生命树分支情况的有效方法。[论文详细信息]
天文学
Astronomy
Observation of undepleted phosphine in the atmosphere of a low-temperature brown dwarf
在低温褐矮星大气中观测到未耗尽的磷化氢
(导读 领研网)磷化氢可能是“不需要氧气就能活的生物”(厌氧生物)存在的线索。本研究在一颗名为Wolf1130C的古老的冷褐矮星大气中探测到了磷化氢,并通过使用大气反演的建模技术,确定了磷化氢以约千万分之一的理论预测丰度存在于Wolf1130C的大气中。该结果可能会带来对银河系中磷的合成及其在行星大气中的化学性质的新见解。[相关报道:太阳系外天体首次发现磷化氢,或为寻找生命提供线索]
材料科学
Materials Science
Layer-by-layer epitaxial growth of perovskite heterostructures with tunable band offsets
具有可调能带偏移的钙钛矿异质结构的逐层外延生长
(导读 领研网)卤化物钙钛矿凭借其优异的光电性能和低成本、低温可加工性,在多结太阳能电池和发光二极管(LED)中展现出巨大的潜力。本研究展示了气相逐层异质外延生长,埃米级别的厚度控制和亚埃米的光滑层使得CsPbBr3从单层、双层到块体结构展现出量子限制光致发光。精确的量子限制控制和巨大的能带偏移可调性,为基于可扩展超晶格的光电应用解锁了钙钛矿异质结平台。[相关报道:剑桥大学,Science!]
Electrolytes that reduce electro-osmotic drag improve fast charging of lithium-ion batteries
降低电渗阻力电解质可改善锂离子电池的快速充电
(导读 领研网)快速充电是实现电动汽车内高能锂离子电池有效运行的关键。本研究表明厚电极电池的快速充电受限于多孔电极内部溶剂流失以及由此产生的电渗透阻力极化。为此,研究人员设计出具有弱阳离子溶剂化和强阴离子溶剂化的电解质。结果使得厚电极、高能量密度的电池能够在13分钟内实现80%的充电率。[相关报道:王春生,最新Science!]
转载自环球科学科研圈微信公众号
原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/50yvopztTuEGcso67MiN0g?scene=1&click_id=1
https://mp.weixin.qq.com/s/sBa8qB3ziXLED61zWIQRZ
一审:冯晨,二审:平静波,三审:杨保华

