1.用于脑部的可生物吸收的硅电子传感器

（Bioresorbable silicon electronic sensors for the brain）

当代临床医学的很多操作都依赖于可植入电子器件。不过，即便质量合格的永久性电子硬件也常常成为诱发感染的源头：细菌会沿着经皮线缆形成生物膜，进入到体内从而引发感染。Kang等人报道了一种用于脑部的可植入、多功能硅传感器，传感器的所有组成部分都可以通过水解和/或代谢作用被生物体吸收，因此无需再经手术取出。这种传感器可以连续监测颅内压力和温度，监测结果可与传统的不可吸收传感器相媲美，体现了其在颅脑损伤治疗中的价值。此外，这种传感器还可以监测液体流速、移动、pH值和热特性，因此在临床医学中有广阔的应用前景。（Nature  doi:10.1038/nature16492）

2.具有重构表面配体的可变形纳米粒子

（Transmutablenanoparticles with reconfigurable surface ligands）

与传统的无机材料不同，生物系统很容易受到周围环境的影响并做出响应。蛋白质和其他生物分子可以通过结构和功能的改变实现信息的输入和响应。Kim等人将这一原则运用到无机材料的设计和合成中。他们制备了具有可重构表面配体的纳米粒子，粒子间的作用可以对特定的化学条件进行动态响应。因此，这种新型的“可变形纳米粒子”可以随着热力学条件的改变而结晶，因而实现对纳米粒子的控制。（Science  DOI：10.1126/science.aad2212）

3.为何电池会失效？

（Whydo batteries fail?）

可充电电池存在于很多日常使用的设备中，如剃须刀、笔记本电脑、汽车和飞机等。随着使用时间的增长，这些电池或因无法充放电，或因无法在恶劣条件下工作，变得逐渐失效，严重的话会导致着火或爆炸。Palacin等人就电池常见的失效原因撰写了一篇综述。此外，他们还提出延长电池使用寿命的一些方法，例如，对于高级的电池体系可以增加电池管理系统。（Science  DOI：10.1126/science.1253292）

4.杂化钙钛矿太阳能电池中的能量无序与开路电压间的关系

（Correlationof energy disorder and open-circuit voltage in hybrid perovskite solar cells）

有机金属卤化钙钛矿是一类极佳的吸光材料，可用于高效太阳能电池中。早期提高电池效率的方法主要集中在对钙钛矿薄膜的优化上。Shao等人发现，电子传输层的结构序列也对电池性能有巨大的影响。他们通过采用简单的溶剂退火处理使电子传输层的无序度降低，CH3NH3PbI3平面异质结电池的能量转化效率从17.1%提升到19.4%。效率的提升主要来自于开路电压的提升。开路电压在不损失电流和填充因子的条件下，从1.04V提升到1.13V。这一结果进一步揭示了钙钛矿太阳能电池中开路电压的来源，并为进一步提升电池效率指明方向。（Nature Energy  DOI:10.1038/NENERGY.2015.1）

5.在硅衬底上的单晶功能氧化物

（Singlecrystal functional oxides on silicon）

复杂氧化物的单晶薄膜展示出一系列的功能特性，例如铁电性、压电性、铁磁性等，因此有潜力制备成全新的电子器件。在硅表面上直接合成氧化物十分困难，因为在不同界面间晶体的化学和机械性质不相容。Bakaul等人报道了一种通过室温下外延转移的方法，可以将氧化物单晶薄膜与硅衬底融合到一起。以这种方法制备的锆钛酸铅场效应晶体管展现出对半导体通道电荷的直接可逆控制。这些结果实现了长久以来希望实现却又无法实现的，对功能性单晶氧化材料直接附着于硅表面的想法。（Nature Communications  DOI: 10.1038/ncomms10547）

6.铁催化有机锂化合物与有机卤化物的偶联反应

（Iron-catalysedcross-coupling of organolithium compounds with organichalides）

过去几十年，有机卤化物与有机金属试剂间的催化偶联反应取得了很大进展。不过，有机锂试剂很少被用于偶联反应中，主要是由于其活性太高，难以精确控制反应的选择性。尽管钯催化剂在这一方面有广泛的应用，但是开发高效的非贵金属催化剂用以代替现有的贵金属催化剂的需求仍十分迫切。Jia等人开发了一类高效的铁基催化剂，可以催化有机锂试剂与有机卤化物进行偶联反应。（NatureCommunications  DOI: 10.1038/ncomms10614）

7．无支撑柔性碳薄膜用于微电容器

（On-chipand freestanding elastic carbon films for micro-supercapacitors）

制备柔性电子器件的一个挑战在于，能否成功制造与器件相匹配的柔性电源。理想的状态是，柔性电源还可以通过当前的微加工技术来制造。Huang等人将薄层TiC沉积到覆盖有氧化物的Si衬底上。氯化处理后，大部分TiC转化成为多孔的碳薄膜，这种薄膜可以用作为电化学电容器。此方法制备的碳薄膜具有极佳的柔性，同时，剩余的TiC可以起到应力缓冲层的作用。碳薄膜可以从Si衬底上被分离出来，成为无支撑薄膜，此时TiC又可以作为支撑材料。（Science  DOI: 10.1126/science.aad3345）

8.可见光诱导的不对称铜催化C-N偶联反应

（Asymmetriccopper-catalyzed C-N cross-couplings induced by visible light）

传统上认为，有机光化学反应依赖于紫外线的激发作用，因为碳基化合物易于吸收紫外线。过去十年间，这一领域经历了一次突破，可吸收可见光的化合物同样被证明是一类高效的催化剂。不过，在绝大部分情况下，这类催化剂都包含稀有金属，如钌和铱。Kainz等人报道了一种铜基催化剂，这种催化剂可在蓝光照射下催化C-N偶联反应的发生。通过与手性配体配位，这种铜基催化剂具有高度的对映选择性。（Science  doi：10.1126/science.aad8313）

————引自“新材料在线”