本期编辑荐读精选了 Nanomaterials 期刊2023年发表的5篇来自中国科学院学者的综述文章，内容涵盖了纳米材料在红外光电检测、增材制造、甲烷燃烧和二氧化碳催化还原等方面的应用。希望能为相关领域的学者提供参考和新的思路。
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1.Infrared Photodetection from 2D/3D van der Waals Heterostructures
二维/三维范德华异质结构的红外光电检测
Ting He et al.
红外光电探测器是探测系统中检测、识别和跟踪复杂目标的关键部件。本文综述了用于红外光电探测的二维/三维混合范德华结。首先，总结了与探测能力相关的二维和三维材料的物理性质，包括厚度、带隙、吸收带、量子效率和载流子迁移率。然后，从性能提升 (宽带、高响应、快速响应) 和新型功能器件 (双色探测器、偏振探测器) 两方面综述了二维/三维红外光电探测器的主要研究进展。结合低掺杂的三维和柔性的二维材料，由于明显的耗尽区宽度，可以有效地提高响应度和检测速度。此外，结合向异性的二维晶格结构和三维材料的高吸光度，为高性能极化探测器提供了新的策略。最后，本文展望了二维/三维高性能红外光电探测技术的发展前景。
2.Nano-Additive Manufacturing and Non-Destructive Testing of Nanocomposites
纳米增材制造和纳米复合材料的无损检测
Yong Yang et al.
纳米复合材料增材制造部件的工程化和大规模应用仍然面临重大挑战和限制。本文介绍了用于制造具有复杂形状结构的纳米复合材料部件的增材制造 (AM) 技术的最新进展，以及缺陷无损检测 (NDT) 方法。本文简要介绍了纳米复合材料的AM工艺，并按每种技术中使用的原料类型进行分组。本文还综述了可能影响最终产品质量的纳米复合材料缺陷。此外，本文详细介绍了X射线计算机断层扫描、超声相控阵技术和红外热成像技术，强调了它们在未来纳米复合材料无损检测中的潜在应用。最后，本文为开发专门针对纳米复合材料的NDT方法提出了建议，强调需要利用NDT方法来优化纳米增材制造工艺参数、开发新的NDT技术并提高现有NDT方法的分辨率。通过解决与内部质量控制、内部应力管理和尺寸精度评估相关的挑战，可以进一步优化增材制造技术，以实现广泛的工业应用。
3.Recent Advances in Co3O4-Based Composites: Synthesis and Application in Combustion of Methane
Co3O4基复合材料的合成及其在甲烷燃烧中的应用
Jian Qi et al.
近年来的研究发现，通过固溶体等方法调整Co3O4的组织结构，可以有效提高其对低浓度甲烷氧化的催化性能，其催化活性接近金属钯，有望取代昂贵的贵金属催化剂。因此，深入研究Co3O4微观结构调控的机理和方法具有非常重要的学术价值和经济效益。本文综述了纳米Co3O4对甲烷气体的催化氧化机理、微结构调控机理及方法，为开发高活性Co3O4基甲烷燃烧催化剂提供参考。纳米Co3O4的表面能态可以通过加载贵金属来调节，使Co-O键强度降低，从而加速活性氧类化学键的形成，提高其催化效果。其次，金属氧化物和非金属氧化物载体的使用有利于钴离子的分散和稳定，提高Co3O4的结构弹性，最终提高其催化性能。此外，也可通过调整复合催化剂的微观结构和优化制备工艺来提高催化剂的性能。本文综述了纳米Co3O4及其复合催化剂 (嵌入贵金属或与金属和非金属氧化物复合) 对甲烷燃烧的催化机理和微观结构调控。值得注意的是，本文深入探讨了提高Co3O4催化性能的措施的实质，强调了复合催化剂中组分对提高Co3O4催化能力的建设性作用。希望相关研究人员能从本文中得到启发，开发出高活性的Co3O4基甲烷燃烧催化剂。
4.Progress on Two-Dimensional Transitional Metal Dichalcogenides Alloy Materials: Growth, Characterisation, and Optoelectronic Applications
二维过渡金属二硫族合金材料的生长、表征及光电应用研究进展
Jiaxu Yan et al.
二维 (2D) 过渡金属二硫属化物 (TMD) 因其出色的物理化学性质在电子、光电子和氢沉淀催化领域引起了广泛关注。它们在光电器件中的应用尤其值得注意，因其克服了石墨烯的零带隙限制。此外，TMD还具有直接带隙跃迁、高载流子迁移率和高效开关比等优点。实现对二维半导体材料的电子特性和带隙的精确调整对于提高其性能至关重要。研究人员已经探索了通过杂原子掺杂来创建二维合金相，这是一种用于微调这些材料的能带结构的策略。目前对二维合金材料的研究涵盖了合成方法、催化反应、能带调制、高压相变以及在电子和光电子领域的潜在应用等多个方面。本文对二维TMD合金材料进行了全面分析，包括其生长、制备、光电特性以及在析氢反应催化、场效应晶体管、锂硫电池催化剂、激光器等各种应用，介绍了其生长过程和表征技术，并总结了这些材料的光电特性，最后对TMD未来的发展方向与机遇做出了展望。
5.Recent Progress and Perspectives on Photocathode Materials for CO2 Catalytic Reduction
CO2催化还原用光电阴极材料的研究进展与展望
Hangrong Chen et al.
化石能源的持续消耗和二氧化碳 (CO2) 的过量排放造成了严重的能源危机，并导致了温室效应。利用自然资源将CO2转化为燃料或高价值化学品被认为是有效的解决方案。通过光电化学 (PEC) 催化，利用丰富的太阳能资源，并结合光催化 (PC) 和电催化 (EC) 的优点，可以实现CO2的高效转化。本文介绍了PEC催化还原CO2 (PEC CO2RR) 的基本原理和评价标准；综述了典型光电阴极材料用于CO2还原的最新研究进展；讨论了材料组成/结构与活性/选择性之间的结构-功能关系；最后，提出了可能的催化机理和利用PEC减少CO2面临的挑战。总体而言，PEC CO2RR是解决化石燃料枯竭和减缓温室效应的一种有前景的方法。在现有技术的基础上，结合新材料的开发、催化剂结构和组分的合理设计、制备方法的优化或改进，有望实现更高效的CO2转化。
Nanomaterials 期刊介绍
主编：Shirley Chiang, University of California Davis, USA
期刊主题涵盖纳米材料 (纳米粒子、薄膜、涂层、有机/无机纳米复合材料、量子点、石墨烯、碳纳米管等)、纳米技术 (合成、表征、模拟等) 以及纳米材料在各个领域的应用 (生物医药、能源、环境、电子信息等) 等。
2023 Impact Factor：4.4
2023 CiteScore：8.5
Time to First Decision：13.8 Days
Acceptance to Publication：2.6 Days
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