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投 稿 心 得2024年10月31日，我们关于“C-H···π作用下电荷传输的纳米级演变”的工作成功被Journal of the American Chemical Society接收。这项工作研究了分子间电荷传输在纳米尺度的演化规律，证明C-H···π作用在提升电导和调控效率的方面的重要作用。今年6月，我从厦门大学顺利完成硕士阶段的学习；10月，硕士阶段的第一个完整工作成功发表。回顾在厦大Pi-Lab的三年学习和生活，辛苦与收获并存。以下是我的一些感悟与大家分享：1、... […]

前言与背景分子之间的相互作用决定了许多化学和生物过程。比如蛋白质是如何折叠成精确的形状，分子如何相互识别、完成特定功能，这些都离不开微观世界的分子间作用力。其中一种较弱但重要的作用力叫做“C-H···π作用”，它在蛋白质的稳定性、催化反应等生物和化学过程中扮演着重要角色。过去的研究已经表明，多个C-H···π作用可以协同增强分子间的吸引力，有时甚至比常见的芳香环之间的π-π相互作用还要强。不过，科学家们对这... […]

前言与背景随着科学技术的不断发展，锂离子电池快充策略逐渐在减少充电时间、缓解电动汽车的里程焦虑以及优化电动汽车车队经济性中发挥出重要作用。然而，使用过大电流对电池进行快速充电可能会导致电池寿命降低；若是激进充电，甚至可能带来包括火灾和爆炸在内的重大安全风险。为了能够在减少充电时间的同时保证电池的安全性、防止电池退化，科学家们设计出了多种针对电池的快充策略，且大致可分为三类：临时方法、基于模型的... […]

青春激扬，羽动校园!11月10日，我们课题组与侯旭老师课题组、李剑锋老师课题组和杨勇老师课题组（以首字母排序）四组联办的嘉庚实验室羽毛球联赛，在厦门大学翔安校区爱秋体育馆成功举办。π-Lab师生积极响应号召，组织了一支由二十余名选手构成的队伍参与比赛，并在各个项目中都取得了优异的成绩。不仅展示了我组在学术研究之外的综合实力，也极大地提升了团队成员的凝聚力与自豪感。精心筹备，蓄势待发为了备战本次联赛，π-L... […]

前言与背景石墨烯作为一种二维材料，因其独特的电子性质，如高载流子迁移率和可调的能带结构，成为自旋电子学研究的热点。然而，石墨烯本身并不具备磁性，这限制了其在自旋电子学领域的应用，因此需要通过与磁性材料的接触或掺杂来引入自旋极化，将石墨烯与其他磁性材料结合，形成所谓的“磁性近邻异质结”。然而，这些方法往往难以精确控制石墨烯自旋极化的程度，或者在调控过程中会引入额外的散射，影响电子的迁移率。此外，... […]

前言与背景由轻元素组成的有机自由基，因其在自旋相关领域展现出的巨大应用潜力，而日益受到科学界的密切关注。尽管如此，自由基在调控分子导电性方面的作用却仍然没有得到充分的研究。随着单分子技术和单分子导电装置的不断进步，深入探究分子层面的导电机制成为可能。近期位于导电通道中的自由基成为研究的焦点，揭示出它们能够显著提升导电性能。然而，对于非位点自由基——即那些能够影响主导电通道却又不直接参与其中的自... […]

2024年10月，我们通过系统综述过去50年单分子电子学（SME）的进展和SME面向人工智能时代的展望，以“From Molecular Electronics to Molecular Intelligence”为题在国际学术期刊《ACS Nano》上发表了综述性文章 (DOI: 10.1021/acsnano.4c10389)。01 论文简述1.分子电子学历史回顾分子电子学的开端单分子电子学——一个以操纵单个分子作为独立电子器件的学科，从1974年诞生起，便以极致的尺度（物质保持独特物理化学性质的最小... […]

前言与背景在人工智能科研研究范式下，已实现了预测、实验、分析的闭环实验。这种方式在加速科学发现方面显示出巨大潜力，但目前还不可能利用闭环优化策略来获取全新的化学知识。在分子功能的前沿，这种基本的理解与人工智能指导的优化策略的实际结果具有同等重要性，并且对于将人工智能指导的发现与人类科学过程相结合至关重要。光稳定性是一种普遍存在的化学功能，目前缺乏通用的化学设计原则。化学知识的缺乏限制了有机光伏... […]

前言与背景电子设备的小型化促进了便携式计算设备、高速通信和高密度数据存储等技术的发展。遵循摩尔定律，硅基微芯片上的晶体管密度大约每两年翻一番。尽管这一规律已持续了数十年，但随着尺寸的不断减小，物理尺寸的限制开始挑战这一趋势。为了克服这一挑战，分子电子学为纳米和微电子器件的持续小型化提供了一条可能的前进道路。特别是单分子结作为一种新兴的纳米尺度电子器件，具有重大的研究价值。在本文中，研究者们报道... […]

前言与背景氢气因其零碳排放和高比能量密度的特性被誉为“未来燃料”。然而，由于氢气的密度极低，储存和运输氢气目前需要使用能承受700个大气压的压缩气瓶，这不仅成本高，还存在安全隐患。为了推广氢燃料电池车辆的使用，美国能源部设定了储氢系统的目标：理想的材料需要具有高的氢存储容量，即1升材料需能存储50克以上的氢气，并且材料自身应足够轻，即要求所存储的氢气的质量应高于整个氢存储系统质量的6.5%。尽管多孔吸附... […]