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《科学》（20220729出版）一周论文导读2022-07-31 20:00·科学网编译 | 李言Science, 29 JUL 2022, VOL 377, ISSUE 6605《科学》2022年7月29日，第377卷，6605期材料科学Material ScienceInactive (PbI2)2RbCl stabilizes perovskite films for efficient solar cells非活性(PbI2)2RbCl稳定钙钛矿薄膜高效太阳能电池▲ 作者：YANG ZHAO, FEI MAZIHAN QU, SHIQI YU, TAO SHEN, HUI-XIONG DENG et al.▲ 链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abp8873▲ 摘要：在卤化物钙钛矿太阳能电池中，二次相过量碘化铅(PbI2)的形成对功率转换效率(PCE)有一定的积极影响，但会损害器件的稳定性，并在电压扫描时造成较大的滞后效应。通过RbCl掺杂，我们将PbI2转化为非活性(PbI2)2RbCl化合物，有效地稳定了钙钛矿相。基于此方法，我们获得了FAPbI3钙钛矿太阳能电池，其认证功率转换效率PCE为25.6%。在储存1000小时后，器件保留了96%原始功率转换效率PCE值，在85°C下进行500小时热稳定性测试后，保留了80%原始功率转换效率PCE值。▲ Abstract：In halide perovskite solar cells the formation of secondary-phase excess lead iodide (PbI2) has some positive effects on power conversion efficiency (PCE) but can be detrimental to device stability and lead to large hysteresis effects in voltage sweeps. We converted PbI2 into an inactive (PbI2)2RbCl compound by RbCl doping, which effectively stabilizes the perovskite phase. We obtained a certified PCE of 25.6% for FAPbI3 (FA, formamidinium) perovskite solar cells on the basis of this strategy. Devices retained 96% of their original PCE values after 1000 hours of shelf storage and 80% after 500 hours of thermal stability testing at 85°C.Ion-modulated radical doping of spiro-OMeTAD for more efficient and stable perovskite solar cellsspiro-OMeTAD离子调制自由基掺杂钙钛矿电池▲ 作者：TIANKAI ZHANG, FENG WANG, HAK-BEOM KIM, IN-WOO CHOIN et al.▲ 链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo2757▲ 摘要：我们开发了一种新的spiro-OMeTAD掺杂方式，通过使用稳定的有机自由基作为掺杂剂，离子盐作为掺杂调制剂，避免了氧化后的问题。我们实现了大于25%的能量转换效率，并大大提高了恶劣条件下的设备稳定性。自由基提供的空穴极化子可以瞬间增加电导率和功函数（WF），而离子盐通过影响空穴极化子的能量学进一步调节WF。这种有机半导体掺杂方式可以将导电性和功函数WF可调性解耦，可以激发其他光电器件的进一步优化。▲ Abstract：We developed a new doping strategy for spiro-OMeTAD that avoids post-oxidation by using stable organic radicals as the dopant and ionic salts as the doping modulator (referred to as ion-modulated radical doping). We achieved PCEs of >25% and much-improved device stability under harsh conditions. The radicals provide hole polarons that instantly increase the conductivity and work function (WF), and ionic salts further modulate the WF by affecting the energetics of the hole polarons. This organic semiconductor doping strategy, which decouples conductivity and WF tunability, could inspire further optimization in other optoelectronic devices.DNA-guided lattice remodeling of carbon nanotubesDNA引导的碳纳米管晶格重构▲ 作者：ZHIWEI LIN, LETICIA C. BELTR?N, ZEUS A. DE LOS SANTOS, YINONG LI et al.▲ 链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo4628▲ 摘要：在此，我们报告一种采用鸟嘌呤碱基的DNA序列特异性交联化学的解决方案。通过DNA筛选，我们确定了一个序列C3GC7GC3，与(8,3)对映体反应产生最小的无序诱导拉曼模式强度和光致发光Stokes位移，表明有序排列的晶格缺陷的形成。冷冻电子显微镜显示C3GC7GC3-(8, 3)具有有序的DNA螺旋结构，其螺距为6.5 ?。反应机理分析表明，这种螺距是由一系列g修饰的碳-碳键沿着螺旋线按固定距离分离而成的。我们的发现可能用于纳米管晶格重构以获得新的电子特性。▲ Abstract：We report a solution using DNA-directed, guanine (G)-specific cross-linking chemistry. Through DNA screening we identify a sequence, C3GC7GC3, whose reaction with an (8,3) enantiomer yields minimum disorder-induced Raman mode intensities and photoluminescence Stokes shift, suggesting ordered defect array formation. Single-particle cryo–electron microscopy shows that the C3GC7GC3 functionalized (8,3) has an ordered helical structure with a 6.5 angstroms periodicity. Reaction mechanism analysis suggests that the helical periodicity arises from an array of G-modified carbon-carbon bonds separated by a fixed distance along an armchair helical line. Our findings may be used to remodel nanotube lattices for novel electronic properties.Nanosecond protonic programmable resistors for analog deep learning用于模拟深度学习的纳秒质子可编程电阻▲ 作者：MURAT ONEN, NICOLAS EMOND, BAOMING WANG et al.▲ 链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abp8064▲ 摘要：在这项工作中，我们生成了硅兼容的纳米级质子可编程电阻，其在极端电场下具有非常理想的特性。这种操作机制使质子在室温下以一种节能的方式在纳秒内受控穿梭和插入。该装置具有对称、线性和可逆的调制特性，多个电导状态覆盖20× 动态范围。因此，全固态人工突触的时空能量性能可以大大超过它们的生物对应物。▲ Abstract：In this work, we generated silicon-compatible nanoscale protonic programmable resistors with highly desirable characteristics under extreme electric fields. This operation regime enabled controlled shuttling and intercalation of protons in nanoseconds at room temperature in an energy-efficient manner. The devices showed symmetric, linear, and reversible modulation characteristics with many conductance states covering a 20× dynamic range. Thus, the space-time-energy performance of the all–solid-state artificial synapses can greatly exceed that of their biological counterparts.地球科学Earth ScienceConstraints on the adjustment of tidal marshes to accelerating sea level rise潮汐沼泽调节对在海平面加速上升的制约因素▲ 作者：NEIL SAINTILAN, KATYA E. KOVALENKO, GLENN GUNTENSPERGEN et al.▲ 链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo7872▲ 摘要：珍贵的潮汐沼泽生态系统在面对相关海平面上升时的脆弱性仍然存疑。先前对海平面上升的恢复力的评估显示，根据当代或全新世的地质数据的不同，沼泽可以通过沉积物的增加和海拔的增加来调整海平面上升的恢复力结果也截然不同。通过分析当代的全球数据，我们发现沼泽沉积物的增加与海平面的上升是对等的，这似乎证实了之前所说的沼泽恢复力。然而，地基沉降量随吸积量呈非线性增长。因此，沼泽高度的增加受到海平面上升的限制，而出现的下降与全新世对潮汐沼泽脆弱性的观测结果一致。▲ Abstract：Much uncertainty exists about the vulnerability of valuable tidal marsh ecosystems to relative sea level rise. Previous assessments of resilience to sea level rise, to which marshes can adjust by sediment accretion and elevation gain, revealed contrasting results, depending on contemporary or Holocene geological data. By analyzing globally distributed contemporary data, we found that marsh sediment accretion increases in parity with sea level rise, seemingly confirming previously claimed marsh resilience. However, subsidence of the substrate shows a nonlinear increase with accretion. As a result, marsh elevation gain is constrained in relation to sea level rise, and deficits emerge that are consistent with Holocene observations of tidal marsh vulnerability.生物学BiologyPollinators of the sea: A discovery of animal-mediated fertilization in seaweed海洋授粉者：海藻中动物介导受精的发现▲ 作者：E. LAVAUT, M.-L. GUILLEMIN, S. COLINA. FAURE et al.▲ 链接：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo6661▲ 摘要：长期以来认为海洋中不存在动物授粉的观点在最近的海草研究中遭到了反对，这促进了其他对海洋动物的研究。这在红藻中尤其相关。在红藻中，雌性配子没有解放，雄性配子没有鞭毛。利用等足类动物Idotea balthica和红藻Gracilaria gracilis的实验，我们证明了生物相互作用通过动物运输体内的精子显著提高了藻类的受精成功率。这一发现表明，动物介导的受精可能在陆地和海洋环境中独立进化，并增加了在植物上岸之前在海洋中出现的可能性。▲ Abstract：The long-held belief that animal-mediated pollination is absent in the sea has recently been contradicted in seagrasses, motivating investigations of other marine phyla. This is particularly relevant in red algae, in which female gametes are not liberated and male gametes are not flagellated. Using experiments with the isopod Idotea balthica and the red alga Gracilaria gracilis, we demonstrate that biotic interactions dramatically increase the fertilization success of the alga through animal transport of spermatia on their body. This discovery suggests that animal-mediated fertilization could have evolved independently in terrestrial and marine environments and raises the possibility of its emergence in the sea before plants moved ashore.
2024年12月22日，甘肃最值得去的10个景点，去过5个算合格，去过9个算旅行大玩家原创2023-11-19 18:13·千牛旅行1.莫高窟——世界上现存规模最大、内容最丰富的佛教艺术地莫高窟，位于中国甘肃省敦煌市东南25公里处的鸣沙山东麓，是联合国教科文组织世界文化遗产。它是中国著名的四大石窟之一，被誉为“东方艺术宝库”。莫高窟始建于十六国的前秦时期，历经十六国、北朝、隋、唐、五代、西夏、元等历代的兴建，形成了巨大的规模。现有洞窟735个，壁画4.5万平方米、泥质彩塑2415尊，是世界上现存规模最大、内容最丰富的佛教艺术圣地。2.张掖丹霞地貌——中国最美七大丹霞之一张掖丹霞地貌，位于中国甘肃省张掖市，是中国丹霞地貌发育最大最好、地貌造型最丰富的地区之一，也是中国干旱地区最典型的丹霞地貌。张掖丹霞地貌是中国丹霞地貌的典型代表，具有很高的观赏价值和科研价值。张掖丹霞地貌的色彩丰富，红色、黄色、白色、绿蓝色等色彩交织在一起，形成了一幅多彩的地貌画卷。张掖丹霞地貌主要包括冰沟丹霞和七彩丹霞两大景区。冰沟丹霞以雄险壮观为特点，七彩丹霞以色彩斑斓、景色壮观而著称。景区内有许多著名的景点，如七彩虹霞、火海、刀山等，吸引了大量游客前来观光旅游。张掖丹霞地貌是中国丹霞地貌的瑰宝，具有很高的观赏价值和科研价值，也是中国西北地区重要的旅游胜地。3.嘉峪关——天下第一雄关嘉峪关，位于中国甘肃省嘉峪关市，是明代长城最西端的关口，是中国长城三大奇观之一。始建于明朝洪武五年（1372年），因地势险要，建筑雄伟，素有“天下第一雄关”之称。嘉峪关是丝绸之路的重要驿站，见证了中国历史的变迁，具有极高的历史和文化价值。4.鸣沙山月牙泉——沙漠奇观鸣沙山月牙泉，位于中国甘肃省敦煌市城南5公里处，是中国著名的沙漠景观。鸣沙山由流沙堆积而成，沙峰起伏，沙粒滑动，产生鸣响；月牙泉处于沙漠之中，泉水清澈，形状如新月，千年不涸。鸣沙山月牙泉景色奇特，是敦煌的著名景点，有“沙漠第一泉”之称。5.麦积山石窟——中国四大名窟之一麦积山石窟，位于中国甘肃省天水市麦积区，是中国著名的石窟之一。始建于后秦时期，后历经北魏、西魏、北周、隋、唐、宋、元、明、清等朝代的不断开凿和修缮，至今已有1600多年的历史。麦积山石窟现有洞窟221个，壁画1000余平方米，泥塑石雕1000余尊。石窟艺术特点主要体现在洞窟排列错落有致，窟内雕塑造型生动，色泽艳丽。壁画内容涵盖了佛教故事、佛教史迹、佛经故事、经变画、神怪画、供养人画像、装饰图案等。麦积山石窟是中国古代石窟艺术的瑰宝，也是丝绸之路上的重要历史文化遗产。它以其独特的雕塑艺术和壁画艺术，反映了中国古代宗教、艺术、文化等诸多方面的发展变迁，具有极高的历史、艺术和科学价值。6.崆峒山——中国著名的道教名山之一崆峒山，位于中国甘肃省平凉市，是中国道教名山之一。传说黄帝曾至此问道，因此被称为“道家第一山”。崆峒山植被茂盛，风景秀丽，有“崆峒山色天下秀”之美誉。山上有道教建筑群，如真武殿、王母宫、玉皇殿等，反映了道教文化的繁荣。崆峒山是道教圣地，也是中国山水名胜之一。7.扎尕那——世外桃源扎尕那，位于中国甘肃省甘南藏族自治州迭部县，是一处自然景观和人文景观相结合的旅游胜地。扎尕那地形独特，四面环山，山峰陡峭，山谷宁静，呈现出一派世外桃源的景象。扎尕那的自然景观十分丰富，包括草原、森林、瀑布、湖泊等。景区内有多条徒步线路，适合喜爱户外运动的游客。在这里，游客可以欣赏到当地藏族人民的民俗文化，感受藏族人民的热情好客。扎尕那是一处尚未过度开发的旅游目的地，自然环境优美，民风淳朴，是亲近自然、放松身心的好去处。8.拉卜楞寺——世界藏学府拉卜楞寺，位于中国甘肃省甘南藏族自治州夏河县，是藏传佛教格鲁派六大寺院之一。该寺始建于清康熙年间，后陆续扩建，目前已成为具有特殊地位的宗教和文化中心。拉卜楞寺建筑风格独特，具有鲜明的藏族特色。寺庙内有大量的珍贵文物，如佛像、壁画、佛经等，还有丰富的宗教活动，如辩经、法会等。拉卜楞寺不仅是宗教活动的中心，也是藏族文化的代表。寺内设有医学院、天文台、印经院等机构，对藏医学、天文学、佛学等的研究起到了积极的推动作用。拉卜楞寺在中国佛教界具有重要的地位，也是游客了解藏族文化和宗教的窗口。9.黄河石林——大自然的鬼斧神工黄河石林，位于中国甘肃省白银市景泰县，是中国著名的喀斯特地貌景区。这里地处黄河沿岸，石林景观奇特，气势磅礴。土林主要由黄色砂砾岩构成，经过万年风雨侵蚀，形成了千姿百态的石柱、石笋、石峰等独特景观。黄河石林景区面积较大，分为多个片区，可供游客游览。在这里，游客可以乘坐羊皮筏子，漂流在黄河之上，欣赏沿岸的土林美景。此外，景区内还有骑马、射箭、露营等娱乐活动，为游客带来丰富的旅行体验。黄河石林是摄影爱好者的天堂，也是感受大自然鬼斧神工的好去处。10.敦煌雅丹国家地质公园——中国最美雅丹地貌之一敦煌雅丹国家地质公园，位于中国甘肃省敦煌市西北部，是中国著名的地质公园。公园总面积约398平方公里，主要包括雅丹地貌景观、沙漠湖泊景观和戈壁绿洲景观。雅丹地貌是公园内的主要景观，这里的风蚀地貌奇特，具有很高的观赏价值。公园内有许多著名的景观，如孔雀玉立、狮身人面像、西海舰队等，吸引了大量游客前来参观。敦煌雅丹国家地质公园不仅是地质科学研究的重要基地，也是游客领略大自然鬼斧神工的好去处。公园内生态环境脆弱，游客在游览过程中需要注意保护环境，遵守景区规定。你去过几个？注：个人观点，仅供参考，欢迎留言补充，谢谢！
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