摘要：由于正极活性物质硫具有能量密度高、成本低廉和储量丰富等优点,锂硫(Li-S)电池受到了人们的极大关注。然而,锂硫电池充放电过程中产生的多硫化锂的“穿梭效应”严重阻碍了其实用化进程。为了解决这个问题,本研究借助动物软骨的组成和结构特点,制备了纳米羟基磷灰石@多孔碳(nano-HA@CCPC)复合材料,并以此设计了面向正极的锂硫电池隔膜涂层。研究表明,纳米羟基磷灰石不仅对多硫化物具有吸附固定作用,并且对多硫化锂的转化具有催化作用,加快了多硫化锂的氧化还原动力学,有效地提升了活性物质硫的利用率。另外,软骨基碳复合材料的多孔结构形成了很好的导电网络,为电化学反应提供了优良的电子传导路径;也有利于电解液的浸润,加快了离子传输;碳的氮原子掺杂进一步限制了多硫化物的穿梭效应。因此,采用nano-HA@CCPC隔膜涂层的锂硫电池表现出较长的循环寿命、低的容量损失以及高的倍率性能。在0.5 C下,循环325次后,电池仍然能保持815 m Ah·g^(-1)的放电比容量,并且每次的容量衰减率仅为0.051%。nano-HA@CCPC的设计制备将为锂硫电池的发展提供新材料。

摘要：三维(3D)的体外模型获知了体内情况的结构和动态复杂性,作为动物模型的替代品,这一需求非常大。尽管在过去的十年中,复杂组织/器官模型工程取得了巨大的进展,但是,在设计、细节和化学方面支持制造真正三维结构所需的自由度的方法仍然有限。我们报道了一种利用聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA,MW700)制造扩散开放和机械稳定的水凝胶结构作为自包含芯片的立体高清晰3D打印技术,其中封闭的培养体被可灌注的血管样网络穿过和包围。