不愧是浙大，一年发表20篇Nature、Science！

2023年即将落下帷幕，浙江大学在科研领域取得了令人瞩目的成就，在国际知名学术期刊Nature和Science上取得了巨大突破。据统计，以第一作者或者通讯作者所在单位是浙江大学（包括浙江大学医学院）进行搜索，统计发现浙江大学今年共发表11篇Science，9篇Nature！着实令人惊叹！其中化学材料领域7篇！

Science

Nature

接下来，小编对浙大在材料化学领域的NS进行了概括总结，如下：

Part1：浙大肖丰收团队，再发Science，四年4篇！

浙江大学肖丰收教授、王亮教授、华东理工大学曹宵鸣教授以及北京理工大学马嘉璧教授使用脱铝Beta沸石来支撑铜纳米颗粒（Cu/Beta-deAl），结果表明这些颗粒在200°C的甲醇蒸汽中会变小，从~5.6纳米减小到~2.4纳米，这与一般的烧结现象相反。研究发现了一个逆向奥斯特瓦尔德熟化过程，即被甲醇激活的可迁移铜点被硅醇巢困住，巢中的铜物种成为形成小纳米颗粒的新成核点。这一特征逆转了一般的烧结通道，从而使工业中使用支撑纳米铜粒子进行草酸二甲酯加氢反应的催化剂更加坚固耐用。相关研究成果以题为“Dealuminated Beta zeolite reverses Ostwald ripening for durable copper nanoparticle catalysts”发表在最新一期《Science》上。这也是肖丰收教授近四年来，发表的第四篇《Science》，每年一篇！

Part 2: 浙大柏浩、高微微用气凝胶织出“北极熊毛衣”

从极地“居民”北极熊身上，浙江大学化学工程与生物工程学院柏浩教授和高分子科学与工程学系高微微副教授学到了一种新策略，他们模仿北极熊毛的“核-壳”结构制备出一种封装了气凝胶的超保暖人造纤维，它不但有传统保温材料的隔热功能，还能“封锁”人体向外辐射的红外线，耐拉伸等力学性能也大大提升，可直接机织，能真正实现把气凝胶穿在身上。不久的将来，我们有望摆脱臃肿的羽绒服，像北极熊一样不畏严寒。12月22日，相关论文Biomimetic, knittable aerogel fiber for thermal insulation textile发表于Science杂志。

Part3: 邢华斌教授、杨立峰研究员团队多孔材料ZU-609

浙江大学化学工程与生物工程学院、杭州国际科创中心邢华斌教授、杨立峰研究员团队研发出一种新型阴离子功能化多孔材料ZU-609，通过调控孔口大小和孔腔尺寸，实现了丙烯丙烷的精准筛分与高丙烯扩散速率。这对于丙烯的低碳分离具有积极影响。相关论文于北京时间2023年12月15日以“First Release”形式在线发表在《科学》。

Part4: 浙江大学化学系唐睿康教授与刘昭明研究员开发出弹性陶瓷塑料

浙江大学化学系唐睿康教授与刘昭明研究员使用一种叫做硫辛酸（TA）的有机分子和一种由碳酸钙低聚物（CCOs）组成的无机化合物来产生一种TA-CCO混合分子，其分子式为TA2Ca（CaCO3）2（图1）。这些分子的聚合在块状材料中产生了连续的相互穿透分子尺度共价域和离子域的网络。令人震惊的是，这种材料结合了矛盾的机械性能。例如，它既显示了硬度（在负载下对表面变形的抵抗力），又显示了弹性，即在负载下通过弹性变形吸收能量的倾向，并在负载移除时释放该能量。它还显示了强度，即承受应变而不失效或永久变形的能力。此外，网络中的离子和共价键的可逆结合行为使该材料具有类似塑料的可塑性，同时保持其热稳定性。以这种方式将类似于陶瓷、橡胶和塑料的特性结合在一起的材料并不属于目前的任何材料分类；因此作者将其命名为弹性陶瓷塑料。相关成果以“Organic–inorganic covalent–ionic molecules for elastic ceramic plastic”为题发表在最新一期《Nature》上。第一作者为Weifeng Fang。

Part 5: 浙江大学谢涛教授和赵骞教授Nature：水凝胶“变形金刚”

浙江大学谢涛教授和赵骞教授通过一种四维可打印形状记忆水凝胶实现了这一目标。这种水凝胶通过相分离发挥作用，其形状变换动力学由内部质量扩散主导，而不是由普通形状记忆聚合物的热传输主导。这种水凝胶可在自然环境温度下进行形状转换，关键是有一个恢复开始延迟。在器件编程过程中，可通过改变相分离的程度对这一延迟进行编程，这为形状变换控制提供了一种独特的机制。这种自然触发形状记忆聚合物具有可调的恢复起始时间，大大降低了设备的实施门槛。相关成果以“Shape memory polymer with programmable recovery onset”为题发表在《Nature》上，第一作者为倪楚君博士与陈狄博士。

Part6: 杨德仁院士团队薛晶晶研究员等《Nature》：光伏钙钛矿的取向成核机制

为了厘清钙钛矿快速相转变过程中的关键微观机制，浙江大学硅及先进半导体全国重点实验室、材料科学与工程学院杨德仁院士团队的薛晶晶研究员，联合西湖大学、加州大学洛杉矶分校、洛桑联邦理工学院等，通过一种原位多通道实时监测手段，发现了黑相FAPbI3形成过程中的一种普适性的取向成核机制，该种机制抑制了非光学活性的晶相形成，使得在室温下就能形成纯净的黑相FAPbI3，该种取向成核机制在多种场景下的钙钛矿沉积中均适用。研究团队基于此实现了钙钛矿小面积太阳能电池器件25.4%的光电转换效率，并放大于大面积模组（27.83 cm2）中实现了21.4%的孔径效率。

该项研究成果于北京时间2023年6月21日晚11点，被国际顶级期刊《自然》在线刊登。浙江大学薛晶晶课题组和西湖大学王睿课题组联合培养的博士研究生石鹏举为该论文的第一作者，丁勇、丁斌、邢奇宇为共同第一作者。浙江大学薛晶晶、洛桑联邦理工学院Mohammad K. Nazeeruddin、加州大学洛杉矶分校杨阳、西湖大学王睿为共同通讯作者，浙大团队学术带头人杨德仁院士对此工作给予了重要指导和支持。浙江大学为该论文的第一通讯单位。

Part7: 浙大张泽院士、田鹤教授：铁电材料新突破

铁电材料是未来实现新型存储技术的有力候选材料之一。浙江大学材料科学与工程学院张泽院士、田鹤教授团队与新加坡国立大学材料科学与工程系Jingsheng Chen等合作，在仅几纳米厚的铁电薄膜中构建了一种全新的面内带电畴壁，并在原子尺度上精准地操控它的逐层移动。这一发现刷新了人们对于铁电翻转行为的理解，并为发展晶胞级新型存储器提供了新策略。研究论文In-plane charged domain walls with memristive behaviour in a ferroelectric film于2023年1月19日在Nature杂志上线。论文评审专家认为：“以可预测的方式控制氧空位并确定性地创建带电畴壁，作者的工作实现了一项重要的技术成就”；“带电畴壁的稳定创建和控制带来的量子化电导率和器件功能代表了这项工作的真正新颖性和影响力”；“基于该系统的通用忆阻设备为晶胞级规模的器件铺平了道路”。

来源：高分子科学前沿

声明：仅代表作者个人观点，作者水平有限，如有不科学之处，请在下方留言指正！