锂离子电池中有机电极的节能

通过 .

具有共轭电子结构的有机化合物因其高容量和环境友好性,正逐渐成为锂离子电池阴极的研究热点。为了使这些阴极切实可行,有机电极通常与金属离子结合以提高其能量密度。金属离子的加入,然而,通常会危害电极的结构完整性,缩短电池寿命。

最近,三组中国研究人员证明,提高电解质浓度可以有效延长金属有机阴极的寿命。研究人员研究了四氟化亚铜(Cutcnq)。铜2 +-含有机锂离子电池阴极,并观察到其显著改善了7 m LiClO的循环稳定性。4电解液与1m电解液的比较。这项工作是最近发表的化学通讯.

CuTCNQ在1 M LiClO的典型稀释电解质中4稳定性不理想。第一次循环充电容量达到~ 180mah /g,但在第一次放电过程后,它明显下降到23 mAh/g(图1a)。同时,电解质由透明变为黄色(图1b),由于TCNQ的溶解。这些观察清楚地显示了稀释电解质中CuTCNQ的快速分解。

图1.(a)含碳酸乙烯(EC)的液体电解质中CuTCNQ的第一个循环充放电剖面,碳酸丙烯酯(PC)和1 M LiClO4(1 M LiClO4 EC/PC)。(b)显示第一次充放电循环前后电解质颜色的照片。

Cutcnq在浓度大于1 m的电解质中更稳定。当LiClO4浓度增加到3m,5米和7米,连续50次充放电循环后,Cutcnq的比容量为~25 mAh/g,~(70)毫安/克,~ 110 mAh / g,分别(图2a)。所有这些能力均高于100 M LiClO中的CuTCNQ4在相同的循环数(<10 mAh/g)之后。此外,电解质几乎没有变色,提示小TCNQ溶解(图2b)。

Cutcnq稳定性的提高与Li的形成有关。+克罗4-浓电解液中的离子对(图2c)。随着LiClO4浓度,李+和CLO4-容易与溶剂分子形成离子对。溶剂配位减少了可溶解TCNQ的游离溶剂分子的数量,从而最大限度地减少TCNQ的溶解。

图2.(a)不同LiClO4浓度电解液对CuTCNQ循环稳定性的影响。(b)显示不同LiClO4浓度下50个充放电循环前后电解质颜色的照片。(c)在超浓缩电解质(例如7米)。

这项工作为降低CuTCNQ的容量衰落提供了一种简便的方法。该策略可推广到稳定锂离子电池中其他金属有机阴极。

要了解更多信息,请阅读:

锂有机电池用高浓度电解质实现的可持续循环

应皇春芳,王,刘庆菊、黄云辉

化学。公社。,2019,55,608 - 611

博主:

刘天宇获得博士学位。(2017)加州大学竞猜化学系,美国的圣克鲁斯。他热衷于科学传播,将前沿研究介绍给大众和拥有不同研究专长的科学家。他是一个博客作者化学。公社。化学。脊髓损伤.有关他的更多信息,请访问网址:liutianyuresearch.weebly.com/.

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11月热门化工商品

在1月18日星期五之前,以下所有裁判员推荐的文章都是免费的。

萘和亚胺-有机电子中富勒烯更好的替代品?
阿格涅斯卡·诺瓦克·科尔,Kazutaka Shoyama,Matthias Stolteb和Frank Wurthner
化学。Commun,2018年,54,13763-1372
DOI:10.1039 / C8CC0764OE,突出

萘和二亚胺;有机电子学中富勒烯的替代品。

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模拟双功能抗氧化酶的单原子Fe-N4催化位点,用于氧化应激细胞的保护
马文杰,毛俊杰杨晓蒂,从攀文星晨冥王Ping Yu毛兰群、李亚东
化学。Commun,2019,之前的文章
DOI:10.1039/C8CC08116F,通信

模拟双功能抗氧化酶的催化位点

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Si(bzimpy)2 -用于电子传递和电致发光的六坐标硅螯合物
玛格丽特·科切尔加,何塞•卡斯塔涅达迈克尔。G。沃尔特,勇,Nemah-Allah萨利赫,王,丹尼尔•S。琼斯,乔恩•Merkert伯纳黛特·多诺万·默克特,Yanzeng李Tino Hofmann和Thomas A.施米达克
化学。Commun,2018年,54,14073-14076
DOI:10.1039/C8CC07681B,通信

六坐标硅螯合物;在电子输运和电致发光方面的应用。

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自催化酶反应保持溶胶-凝胶转变过程中的均匀性
Santanu Panjaa和Dave J.亚当斯
化学。Commun,2019,之前的文章
DOI:10.1039/C8CC08501C,通信

溶胶-凝胶转变过程中的自催化酶反应;保持均匀性。

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去铁氧胺:镓多糖胶束增加外膜渗透性,增强抗菌活性。铜绿假单胞菌
马克斯·珀罗,景乔刘,摩根·阿什克拉夫特和梅·P。熊
化学。Commun,2018年,54,13929-13932号
DOI:10.1039 / C8CC08134D,通信

胶束增加了外膜通透性,对铜绿假单胞菌具有抗菌活性。

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生产带有不匹配单元参数的mil-88b@mil-88a不平衡核壳时,mof对mof增长的不平衡
Dooyoung KimGihyun LeeSojin Oh和Moonhyun Oh
化学。Commun,2019,之前的文章
DOI:10.1039/C8CC08456D,通信

财政部关于财政部增长;mil-88b@mil-88a。

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临时抱佛脚佩德森奖2019 -呼吁提名

大环和超分子化学国际研讨会国际委员会很高兴地邀请青年超分子化学家克拉姆·雷恩·佩德森奖提名。竞猜

补习雷恩佩德森奖,以…命名1987年诺贝尔化学奖得主竞猜,认识到超分子化学中重要的原创和独立的工作。竞猜

以前的获奖者包括拉法尔·克劳恩汤姆·F一个。德格里夫伊凡-阿普拉罕飞贺黄奥伦谢尔曼Tomoki Ogoshi乔纳森·尼奇克,和阿马尔洪水.

在2018年12月31日获得博士学位10年内的学生有资格获得2019年的奖励。获胜者将获得2000英镑的奖金,并免费注册ISMSC会议在莱切,意大利。除了在ISMSC做讲座外,在会议结束后,我们会与化学通讯,该奖项的赞助商。

提名细节:

请发送您的简历,出版物清单(分为博士和博士后的出版物和独立工作的出版物)如果需要的话,支持函,或者这些材料给你想提名给教授的人。Roger Harrison(ISMSC秘书),邮箱:roger_harrison@byu.edu312018年12月.

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通过碳包覆来缩小析氢催化剂的尺寸

通过 .

氢气是一种零排放能源,有望取代日益减少的化石燃料。电解水是一种可持续获取氢气的方法,但是这个非自发的过程需要电力来进行。因此,氢化反应(HER)催化剂用于降低电解的能量成本或降低电解的过电位。

由于超细纳米颗粒具有较高的催化活性,研究人员正致力于将其作为催化剂。例如,据报道,Ru纳米粒子的催化活性比散装Ru催化剂高100-200%。不幸的是,制备分散性好的纳米颗粒具有挑战性,因为纳米颗粒容易聚集在一起。

最近在化学通讯,朱富强,秦勇和常州大学的同事们,中国应对了挑战。他们使用了一个基于ru的配位络合物和氰酸作为反应物,制备了由均匀分散在石墨烯薄片上的~ 2nm Ru纳米颗粒组成的高性能HER催化剂。在合成热退火过程中,配合物的配体和三聚氰酸都分解为氮掺杂的碳壳,覆盖形成的Ru纳米粒子。这些外壳起到了防止颗粒聚集的垫片的作用(图1)。

图1.石墨烯片上碳包覆的Ru超细纳米颗粒的合成实例。Tris(2,2 ' -bipyrindine)二氯化钌是钌纳米颗粒的前体。

在酸性和碱性电解质中,2纳米Ru粒子(RUNC-2)显示的过电位较低,电流密度高于不含碳涂层的5纳米Ru粒子(图2)(RUNC-5)。值得注意的是,2纳米颗粒在酸性电解质中的性能与基准铂催化剂相当(图2a中的红色和黑色曲线)。

图2.~ 3nm Pt纳米粒子(PtNC)的线性扫描伏安图2纳米Ru纳米颗粒(RuNC-2)和5纳米Ru纳米颗粒(RuNC-5)在(a) 0.5 M H内所以4和(b)1 M KOH水溶液。

的概念现场新一代的保护涂层可以激发其他超小纳米颗粒的合成,从而将她的催化性能推向新的高度。

要了解更多信息,请阅读:

一种超细钌纳米晶体,在酸性和碱性介质中都具有极高的析氢活性

李宇通,朱富强,刘洋雍孔释永信道,李永新、秦永新

化学。公社。,2018年,doi:10.1039/c8cc08276f

博主:

刘天宇获得博士学位。(2017)加州大学竞猜化学系,美国的圣克鲁斯。他热衷于科学传播,将前沿研究介绍给大众和拥有不同研究专长的科学家。他是一个博客作者化学。公社。化学。脊髓损伤.有关他的更多信息,请访问网址:liutianyuresearch.weebly.com/.

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十月份的热门Chemcomm文章

到2018年12月7日,您可以免费阅读以下推荐的文章。

DNP NMR检测到必要但稀少的羟基胶原翻译后修饰
翼应,鲁伊·李,伊娃·戈德伯格,大卫·G。•里德Rakesh Rajan乔纳森•克拉克Hartmut Oschkinat梅林达·J。度秘,罗伯特海沃德和凯瑟琳M。沙纳
化学。Commun,2018,541257~1257
DOI:10.1039/C8CC04960B,通信

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CO的快速合成采用原位电化学氧化空气等离子刻蚀Co(OH)2的方法在泡沫镍表面制备O4纳米片阵列,实现了氧的高效析出
温岭市顾,胡柳勇,萧青竹常熟上,王静丽、王二康
化学。Commun,2018年,之前的文章
DOI:10.1039/C8CC06399K,通信

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基于硼酸与二乙醇胺反应性的胺类固化环氧树脂改性研究
由美子伊藤Jumpei重击,青木大辅和大冢秀之
化学。Commun,2018年,之前的文章
DOI:10.1039 / C8CC07412G,通信

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3-均酰基香豆素:用于对映选择性协同(3+2)环加成的全碳1,3-偶极
易汝晨Madhusudhan Reddy Ganapuram,Kai-Hong谢长廷,凯涵晨Praneeth Karanam,Sandip Sambhaji Vagh,刘燕成,林文伟
化学。Commun,2018年,之前的文章
DOI:10.1039/C8CC07271J,通信

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氨稳定的水飞蓟烷离子的金属配合物
Philipp Frisch和Shigeyoshi Inoue
化学。Commun,2018年,之前的文章
DOI:10.1039 / C8CC07754A,通信

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一种超细钌纳米晶体,在酸性和碱性介质中都具有极高的析氢活性
李宇通,朱富强,刘洋雍孔释永信道,李永新、秦永新
化学。Commun,2018年,之前的文章
DOI:10.1039/C8CC08276F,通信

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使用可切换的均相/非均相催化剂的铜A3耦合

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商务部,我这周学的,是一种金属有机笼。我很熟悉妈妈,MOFS和暴徒,但MOCs是一种新技术。MOM(金属有机材料)是由有机配体连接的金属节点构成的协调驱动组件。MOM包括MOF(金属有机框架)和MOC(金属有机笼)。MOF是一个扩展的网络,具有潜在的内部孔隙,MOC是一个离散的金属配体簇。这就是我愿意去的兔子洞这个术语的最下面部分。如果你坚持下去,你会发现我忘了一个!一群学生在公共研讨会上为免费咖啡而竞争。

董和山东师范大学的同事设计并制备了一种由铜(II)节点和三脚架配体构成的MOM催化剂,该配体由一个功能化为二酮的苯基轮组成。在氯仿中,这两种成分排列成含有两个三端配体和三个铜离子的分散的MOC组装体。团簇中的铜离子均以准方形平面排列与两个二酮部分(类似乙酰丙酮)配位。

与二酮配位基功能化的三脚配体的合成。

与二酮配位基功能化的三脚配体的合成。

材料的一个有趣的特性是它可以在MOC表单之间切换,溶于卤化溶剂,不溶性的MOF在加入1,4-二恶烷后聚集。1,4-二恶烷既是一种抗溶剂又是一种配体;铜和1,4-二恶烷之间的配位使分散的MOC笼相互结合,将它们安排到扩展的MOF结构中。这种行为可以用来制备一种实用的催化剂,这种催化剂结合了均相催化和多相催化的优点,也就是说,均相催化剂通常效率更高,选择性和更容易学习,但多相催化更容易回收利用。有什么比在反应条件下使用均质催化剂更好的方法来解决这个问题?但当涉及到产品分离时,是异构的吗?

可逆金属有机笼MOC(左上)-MOF(右上)金属有机骨架转变介导的1,4-二恶烷的加入。显示了1,4-二恶烷之间的配位键(下图)。

可逆MOC(左上)-MOF(右上)过渡,通过添加1,4-二恶烷介导。显示了1,4-二恶烷之间的配位键(下图)。

作者使用了A偶联反应在催化反应中体现了这一概念。A反应是一种过渡金属催化反应,醛之间的多组分耦合反应,炔烃和胺。产品为丙炔胺,氮杂环合成的实用中间体。A反应已经得到了广泛的研究,并且可以受到多种过渡金属催化剂的影响。它的多功能性使它成为一个流行的选择,作为一个模型催化反应,以证明在催化设计创新的想法-正如作者在这里所做的。

配位驱动组件在合成不同可溶性材料方面具有独特的潜力,作者用于新型催化设计。这种特殊的金属配体组合能否应用于其他铜催化反应,还有待观察。然而,这一原理提供了一种创新的方法,扩大了试图弥合均相催化和多相催化之间的差距的各种方法。

要了解更多信息,请阅读:

l金属有机笼-偶联反应:可逆配位相互作用触发均相催化和非均相回收

Gong-Jun陈,晁群晨薛天莉马慧超和董玉斌。
化学。公社。,2018年,54,11550 - 11553
DOI:10.1039 / c8cc07208f

关于作者

Zo_Hearne是蒙特利尔麦吉尔大学化学博士生,竞猜加拿大,由李昭君教授指导。她来自堪培拉,澳大利亚,她在那里完成了她的本科学位。她目前的研究集中在过渡金属催化作用,在实验室之外,她是一位热情的化学导师和科学传播者。竞猜竞猜

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一种半导体金属有机骨架的诞生是靠硫的配合

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金属有机骨架(MOFs)是由金属离子或与有机配体协调的簇组成的结晶纳米材料。由于其构建模块的多功能性,MOFs具有多种功能,可作为气体分离器,传感器,催化剂,电极材料.吴和苏州大学的同事进一步丰富了MOFs的结构多样性,中国明确地,研究人员合成了一种带有四配位硫单元的半导体光纤。这项突破最近发表在《科学》杂志上化学通讯.

合成的半导体MOF(MCOF-89)的唯一性是其方形平面四配位金属硫结构。首次在财政部观察到。人们认为把一个硫原子放在MOFs的金属节点旁是极其困难的,由于金属硫键与传统金属羧酸键的键能差异较大。因此,加入硫原子可能会破坏MOFs的结构稳定性。

作者通过设计一个如图1所示的TETRA协调环境来解决这个挑战。四种锰硫键有效地增强了不稳定的S配位。通过与锰(CH)的溶剂热反应合成了MCOF-89。首席运营官)硫脲是锰和硫的来源,分别。

图1.MCOF-89的结构。左边的插图是一个三维格子结构(红色,绿色和黄色的球代表氧,锰和硫),右边的结构为Mn-S方平面四配位构型(M =锰)。

合成的S-incorporated MOF是一种带隙为2.82 eV的半导体。此外,该MOF具有光活性,能够产生约1.9μA/cm的光电流。在光照射。

这项工作举例说明了分子设计如何导致发现具有特殊结构的新型MOF。它还可以激发其他合成协议的各种金属硫族化合物含有意想不到的性质。

要了解更多信息,请阅读:

方平四配位硫的半导体金属-硫族-有机骨架

华俊阳分钟罗,Zhou Wu魏王薛朝庄、吴涛

化学。公社。,2018年,54岁的11272 - 11275

博主:

刘天宇获得博士学位。(2017)加州大学竞猜化学系,美国的圣克鲁斯。他热衷于科学传播,将前沿研究介绍给大众和拥有不同研究专长的科学家。他是一个博客作者化学。公社。化学。脊髓损伤.有关他的更多信息,请访问网址:liutianyuresearch.weebly.com/.

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九月份的化学通讯文章

到2018年11月4日,所有推荐的文章都可以免费阅读。

有机催化脱羧烷基化N号-吡啶硼酰自由基作用的羟基邻苯二甲酰亚胺酯
刘舟高郭强望贾庆林曹,丹丹元程,郭学文、李淑华
化学。Commun,2018年,之前的文章
DOI:10.1039 / C8CC06152A,通信

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一种新的C, n -环甲基化锇(II)芳烃抗癌支架,具有功能化和抗氧化性能
Enrique OrtegaJyoti G。Yellol,马提亚Rothemund,Francisco J。巴利斯特Venancio Rodr_guez,Gorakh YellolChristoph Janiak雷纳·肖伯特和乔斯·鲁伊斯
化学。Commun,2018年,54,11120—11123
DOI:10.1039/C8CC06427J,通信

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磁各向异性描述符复习
Mauro Perfetti和Jesper Bendix
化学。Commun,2018年,之前的文章
DOI:10.1039 / C8CC05756G,通信

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方平四配位硫的半导体金属-硫族-有机骨架
华俊阳分钟罗,Zhou Wu魏王薛朝庄、吴涛
化学。Commun,2018年,54,11272 - 11275
DOI:10.1039/C8CC6997B,通信

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y型亲热分子自组装中切向液晶蜂窝和同轴液晶蜂窝的过渡
安妮·莱曼Marko PrehmChanglong陈,刘峰,向冰增Goran Ungar和Carsten Tschierske
化学。Commun,2018年,之前的文章
DOI:10.1039/C8CC06281A,通信

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揭示聚糖异构异质性:无损离子操作结构中的离子迁移分离
Gabe Nagy艾萨克·K。阿塔,桑德莉亚诉B.盖瑞,客气汤,项目的M。易卜拉欣,埃林S贝克和理查德D。史密斯
化学。Commun,2018年,之前的文章
DOI:10.1039 / C8CC06966B,通信

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ChemComm新兴研究员讲师职位-提名现在开始!

认识一位杰出的新兴科学家吗?现提名2019年化学委员会新兴研究者讲师

我们很高兴能获得2019年新研究者演讲的提名。化学通讯.

所有提名必须由2019年1月25日星期五.

化学通讯新兴研究者讲师
•认可处于独立学术生涯早期的新兴科学家。
•合格的被提名人应在2010年9月15日或之后完成博士学位。

讲师的职位详细信息
•在12个月的时间内,将邀请讲师在三个不同的地点进行演讲,至少有一个这样的事件发生在一个国际会议上。
•£1500的收件人将收到一个贡献为他们的讲座,对交通和住宿等费用以及一份证书。
•收件人将被要求为日记提供一篇评论文章。

如何提名
不允许自我提名。提名者必须将下列资料送交编辑部通过
chemcomm-rsc@rsc.org通过2019年1月25日星期五.
•推荐信,包括名字,提名人的联系方式和网址。
•提名人的一页简历;包括他们所受教育的摘要,关键职业成就的日期,他们最顶尖的五家独立出版物,出版物和专利总数,以及其他关于尊重的指标,以及职业独立的证据。
•候选人迄今为止最好的出版物的副本(由提名人判断)。
•两封独立推荐人的推荐信。这些人不应该是同一机构的人,也不应该是候选人的博士后或博士生导师。

推荐人和独立推荐人应当对候选人的陈述能力进行评价。

不完整的提名或不符合上述要求的提名将不予考虑,对于任何遗失或不正确的文件,提名者将不予联系。

选拔程序
•编辑团队将筛选每一位候选人的资格,并根据所提供的提名文件拟定候选名单。
•入围候选人将被要求提供一份简要的支持声明,总结他们的主要成就,强调他们的工作的影响,并证明为什么他们应该得到他们已经进入的特定的讲师职位。
•讲师的接受者将由的成员组成的选择小组进行选择和批准。化学通讯编辑委员会。获胜者将于2019年上半年宣布。

注意:请注意,来自化学通讯编辑委员会没有资格提名,或提供参考,为了这次演讲。

对于任何查询,请联系编辑组chemcomm-rsc@rsc.org.

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阴离子如何对抗室内有机污染物?

通过 .

室内空气质量对公众健康至关重要。长期暴露于室内有机污染物(IOCS)中,包括醛和苯同系物,大大增加患呼吸道疾病的风险。近年来,空气负离子(NAIs)已成为降解IOCs的理想材料。NAIs是产生负电荷的离子通过电离空气然而,对分解反应机理的了解有限,阻碍了NAI清洗的安全性评价和广泛应用。

由清华大学林金明领导的一组中国研究人员最近在化学通讯揭示反应机制的有力工具。他们建立了一个与NAI发电机集成的系统,IOC喷雾器和质谱仪(图1)。NAIs主要包含CO-是由空气电离产生的。然后,这些阴离子混合并与喷雾器反应,将IOC送至质谱仪入口前。反应过程中产生的所有物质均由惰性氮直接带入质谱仪用于表征。

图1.综合系统的实验设置。

通过对反应中间体的识别,揭示了反应的实时动力学。一个共同IOC的质谱,甲醛、与一氧化碳反应时-如图2a所示。将质量电荷比(m/z)为45.10和60.10的两个显著峰分配给HCOO。-CO-,分别。此外,45.10峰仅在甲醛存在时才检测到(图2b)。根据这些观察,作者认为CO是甲醛降解的主要途径-CO之间的反应呢-和α-H醛基的原子。使用相同的仪器,作者还提出了CO之间的反应-苯同系物或酯可能继续。

图2.(a)CO间反应中间体的质谱-和10 ppm甲醛。(b)m/z=60.10和45.10峰的峰值强度随运行时间的变化。甲醛在7.0-14.0分钟内出现。

本研究的结果可以极大地加深对奈基化学的认识。竞猜它还可以用于研究其他涉及带电反应物的广泛化学反应的动力学。

要了解更多信息,请阅读:

质谱法实时表征负空气离子对室内有机污染物的分解

林玲,于莉马绍克·汗,孙嘉树、李金明

化学。公社。,2018年,DOI: 10.1039 / c8cc05795h

博主:

刘天宇获得博士学位。(2017)加州大学竞猜化学系,美国的圣克鲁斯。他热衷于科学传播,将前沿研究介绍给大众和拥有不同研究专长的科学家。他是一个博客作者化学。公社。化学。脊髓损伤.有关他的更多信息,请访问网址:liutianyuresearch.weebly.com/.

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