盘点：2016年Advanced Materials封面中国学者科研成果
【引语】
2016年转眼即逝，在这过去的一年里，中国科研继续高歌猛进，取得了丰硕的成果。本文通过分析2016年材料学顶级期刊Advanced Materials的各期封面，汇总了中国学者在材料领域的突出科研成果。2016年Advanced Materials共出版48期，其中中国科研成果登上封面的期数达到了13期，成绩斐然。
【成果速览】
2016年第4期：可用于制造人造眼睛的光电传感器
因其内生的机械柔韧性，有机半导体是理想的可塑性光电材料。中国科学院化学研究所的刘云圻（通讯作者）和胡文平（通讯作者）等人通过有机半导体的组合使用，发展出了一种超薄（470nm）的光电传感器。这种跨导（transconductance）型光电传感器由作为光敏元素的有机光依赖电阻器、作为载荷的有机电阻器以及作为读出元件的有机晶体管组成，可以实现灰度检测和信号放大。封面文章概念性地展示了利用这种光电传感器制造人造眼睛的潜在价值。
封面文章：Three-Component Integrated Ultrathin Organic Photosensors for Plastic Optoelectronics（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/adma.201503953）
2016年第11期：二维石墨烯超晶格材料
北京大学的刘忠范院士（通讯作者）团队利用基质加工方法（substrate-engineering approach）发展了多种石墨烯超晶格材料。这种方法通过基质诱导位点特异性化学反应可以制备纳米级别的二维石墨烯材料，而这一材料则拥有可调的周期性和化学功能。
封面文章：Substrate-Induced Graphene Chemistry for 2D Superlattices with Tunable Periodicities（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/ adma.201505360）
2016年第15期：无枝晶金属锂沉积
拥有极性功能化基团的玻璃纤维可以作为锂-金属阳极的夹层以及锂离子的分散装置。清华大学张强（通讯作者）等人利用这种玻璃纤维在工作的锂-金属电池中产生的极场，可以导向锂的无枝晶沉积，从而制造有效的锂金属电池。
封面文章：Dendrite-Free Lithium Deposition Induced by Uniformly Distributed Lithium Ions for Efficient Lithium Metal Batteries（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/ adma.201506124）
2016年第17期：仿生诊疗剂
美国NIH的陈小元研究员（通讯作者）和深圳大学的黄鹏教授（通讯作者）等人报道了基于磁性黑色素纳米颗粒的仿生诊疗剂。这种诊疗剂可以实现包括正电子放射断层造影术（PET）、磁共振以及光声在内的多模式成像功能并能够导向癌症的光热治疗。此外，这一纳米材料还具有抵抗紫外线和γ射线辐照的特点。
封面文章：Multimodal-Imaging-Guided Cancer Phototherapy by Versatile Biomimetic Theranostics with UV and γ-Irradiation Protection（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/adma.201505700）
2016年第19期：超级电容器
复旦大学的彭慧胜教授（通讯作者）以及中国工程物理研究院的Jianli Cheng（通讯作者）、Bin Wang（通讯作者）等人发展了基于石墨烯/导电聚合物的空心纤维电极，并以此制备了新型高性能纤维状超级电容器。这种空心复合纤维超级电容器拥有超高的比电容量（304.5 mF cm−2）以及超高的能量密度（27.1 μW h cm−2，功率密度66.5 μW cm−2）。这些优异的电化学性能使得纤维超级电容器在制造新一代可穿戴电子设备领域展现出潜在的应用价值。
封面文章：A Fiber Supercapacitor with High Energy Density Based on Hollow Graphene/Conducting Polymer Fiber Electrode（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/ adma.201600689）
2016年第21期：基于上转换纳米颗粒的纳米药物
中国科学院上海硅酸盐研究所的步文博研究员（通讯作者）等人综述了上转换纳米颗粒在生物医学领域的最新研究成果。这些成果主要囊括了优化单一治疗方式、实现多模式协同治疗以及破坏乏氧肿瘤等三个研究方向。这些研究进展将大大促进基于上转换纳米颗粒的纳米药物实现临床转化应用。
封面文章：On The Latest Three-Stage Development of Nanomedicines based on Upconversion Nanoparticles（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/ adma.201505678）
2016年第33期：有机电子学
中国科学院化学研究所的胡文平（通讯作者）课题组首次揭示了银醌二甲烷（AgTCNQ）的转换机制，认为AgTCNQ的固体电解质本质使得银离子在外部诱导下可以发生迁移并在电极/AgTCNQ界面形成纳米尺度的导电丝带。这一新型单晶电化学金属化存储器展现出了持久的保持时间（long retention time）、自整流行为以及多级数据存储能力。
封面文章：Unveiling the Switching Riddle of Silver Tetracyanoquinodimethane Towards Novel Planar Single-Crystalline Electrochemical Metallization Memories（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/ adma.201600902）
2016年第37期：高分子纳米管气体传感器
中国科学院物理研究所的薛面起（通讯作者）等人运用低温下的气相聚合方法在纳米尺度模板内进行高度定向聚吡咯纳米管生长。基于这种纳米管的气体传感器表现出超低的检测限（0.05ppb）以及对供电子分子快速响应等特点。这一导电聚合物原位生长方法为制造下一代气体传感器奠定了基础。
封面文章：High-Oriented Polypyrrole Nanotubes for Next-Generation Gas Sensor（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/adma.201602302）
2016年第40期：黑磷基光电极
中国科学院深圳先进技术研究院的喻学峰、中南大学的郭学益（通讯作者）以及肖思（通讯作者）等人成功地利用黑磷量子点制备了宽带双面染料敏化太阳能电池。凭着快速载流体转移以及黑磷的互补光吸收，这类电池的光电效率可以提高20%，表明溶液可加工黑磷在制造光伏器件应用领域的潜在价值。
封面文章：Black Phosphorus Based Photocathodes in Wideband Bifacial Dye-Sensitized Solar Cells（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/ adma.201602382）
2016年第41期：液体金属操纵
液态金属在玻璃等基质上表现出巨大的表面张力，所以其在碱性溶液中常以球体形态存在。中国科学院理化技术研究所的刘静研究员（通讯作者）课题组发现当液态金属液滴被放置在石墨基质上时，液滴的表面张力急剧下降，同时形态从球体变成平面。不仅如此，在低压电场下研究人员还揭示了液态金属的转变和类蠕虫运动过程。这些发现为塑造和图案化液态金属基结构打开了新的思路。
封面文章：Manipulation of Liquid Metals on a Graphite Surface（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/adma.201601639）
2016年第42期：碳点
中南大学纪效波（通讯作者）团队合成了由超薄富石墨烯外层包裹的花瓣形金红石二氧化钛电极材料。由于电子转移效率提高和钠离子扩散长度的缩短，这一可在钠离子电池中作为阳极的材料表现出优异的倍率性能和长期循环时间。凭借这些特点，这种材料能够显著提高能量和功率密度，对电动车和能量存储系统的发展有着深远的意义。
封面文章：Graphene-Rich Wrapped Petal-Like Rutile TiO2 tuned by Carbon Dots for High-Performance Sodium Storage（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/adma.201601621）
2016年第44期：卤化铅钙钛矿纳米线
香港滚球体育 大学范智勇（通讯作者）团队首次报道利用气相反应制备大规模超高密度、取向良好的卤化铅钙钛矿纳米线。由于纳米线的几何学形态可以被准确地加工，因此可被用于制造纳米电子/光电集成器件。作为概念验证性研究，研究人员还利用这种纳米线成功制备了1024像素的图像传感器并进行了功能验证性实验。
封面文章：3D Arrays of 1024-Pixel Image Sensors based on Lead Halide Perovskite Nanowires（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/adma.201601603）
2016年第48期：离子纳米通道
受到一氧化碳诱导平滑肌血管舒张活动的启发，北京航空航天大学的翟锦和高龙成（通讯作者）等人制备了由一氧化碳调节的离子纳米通道。相较于离子通道表面的羧基基团，一氧化碳对亚铁卟啉具有更高的亲和性，因此可以改变亚铁卟啉与羧基之间的作用并释放羧基激活通道的离子运输能力。而不对称圆锥形状的通道与释放的羧基共同作用能够实现离子整流效应，从而使得这一人工离子纳米通道表现出二极管的特征，令其在生物传感、能量转换系统等领域均具备应用前景。
封面文章：Smooth Muscle Cell-Mimetic CO-Regulated Ion Nanochannels（Adv. Mater.，2016，DOI：10.1002/ adma.201603478）
本文由材料人编辑部学术组cailiaoniuer供稿，欧洲足球赛事 编辑整理。
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