庭审结束后，寻亲家长仍聚集在法院门口等待被害人杨妞花等人出来。
7月14日，贵阳市中级法院公开开庭审理了余华英涉嫌拐卖儿童一案。庭审于13时50分许结束，历时近4个小时。
贵阳市检察院起诉指控：被告人余华英于1993年以来伙同他人，为谋取非法利益，先后多次拐卖儿童，情节特别严重，依法应当以拐卖儿童罪追究其刑事责任。
庭审就该案刑事部分展开了法庭调查和法庭辩论。公诉机关认为，余华英的行为构成拐卖儿童罪，且情节特别严重，建议法庭判处余华英死刑。余华英的辩护人则建议合议庭充分考虑余华英在案件中的作用和地位。
庭审结束后，审判长宣布休庭，择期宣判。
兰州理工大学Nano Energy: 超级电容器和电池中的“小金灵”
超级电容器和电池中的“小金灵”
第一作者：李金灵
通讯作者：冉奋
单位：兰州理工大学
纳米金是一种具有独特化学和物理性质的高导电材料，在储能领域备受关注。遗憾的是，很少有相关的综述专门讨论纳米金在储能系统中的应用。因此，本文聚焦超级电容器和电池中的“小金灵”——纳米金，分析其物理和化学性质及其对电化学性能的影响；系统深入的总结了纳米金基复合材料在超级电容器和电池（包括碱金属离子电池、金属硫电池和金属氧电池）中的应用及独特优势。这篇综述特别关注纳米金的导电性和催化性质，这些特性有利于储能，并对纳米金在特定应用中的有效性产生影响。最后，讨论了纳米金在储能领域面临的挑战和未来发展趋势。
近日，来自兰州理工大学的冉奋教授团队 ，在期刊Nano Energy （影响因子17.6）上发表题为“Nano Gold for Supercapacitors and Batteries ”的观点文章。该文章分析了纳米金的物理和化学性质及其影响因素，同时汇总了纳米金基复合材料在超级电容器和电池（包括碱金属离子电池、金属硫电池和金属氧电池）中的应用及其特性。第一作者为材料学院（国家重点实验室）博士生李金灵。
图1. 纳米金在超级电容器及电池中的研究概况
1．首次系统且全面的总结了纳米金在超级电容器、碱性金属离子电池、金属硫电池和金属氧电池中的潜在作用。
2．纳米金独特的物理和化学特性，特别是其光学性质和催化潜力，值得深入研究和集成到储能技术中。
3．提出了纳米金在超级电容器和电池领域面临的挑战，以及未来研究趋势。
要点一：超级电容器中的纳米金
作为下一代能源系统，由于其高功率密度、适中的能量密度、快速的充电/放电速率和长的寿命，超级电容器（SCs）引起了相当大的研究兴趣。根据电荷存储机制，SCs进一步分为两种类型: 双电层电容器(EDLCs), 其中电荷通过电极-电解质界面处的离子电吸附来存储；以及赝电容电容器，其中电荷通过快速表面氧化还原反应来存储。纳米金因为可以提高电极材料的比电容、电导率以及化学和热稳定性，作为SCs电极材料的良好添加剂被广泛研究。
文章全面总结和评价了SCs用纳米金基电极材料的最新研究进展，总结了三种类型的纳米金相关材料在SCs中的优势，包括金-碳、金-金属氧化物/氢氧化物和金-导电聚合物。纳米金的作用及独特优势体现如下：
图2. 纳米金在双电层超级电容器中的研究概况
在EDLCs中，(1) 纳米金增强了材料的导电性、缩短了离子扩散路径，从而提高了活性材料的有效利用率；(2) 具有高d带能的纳米金显示出对O和OH物种的显著亲和力，在碱性电解质中增强的吸附能力和优异的电化学性能。(3) 纳米金在活性材料上的负载增加材料表面粗糙度和比表面积。(4) 纳米金增强材料的亲水性，从而提高电极和电解质界面的润湿能力，并促进含水电解质渗透到电极材料中。
在赝电容材料中，纳米金具有多种重要功能，包括 (1) 与其他活性材料相比更低的功函数，当活性材料与纳米金接触时，费米能级发生重排，以降低反应的能垒。因此，纳米金的存在可以催化赝电容活性材料的氧化还原反应。(2) 活性材料和纳米金之间的强耦合相互作用有助于增强结构稳定性，其特征在于纳米金的“纳米胶”功能，从而确保优异的循环稳定性。(3) 纳米金在促进活性材料的成核和组装方面表现出增强的优势，从而导致电活性材料的更高负载质量。(4) Au-S、N、P和O键促进金在可拉伸、自愈合超级中的应用。
图3. 纳米金在赝电容超级电容器中的研究概况
图4. 纳米金在可穿戴及可自愈超级电容器中的研究概况
纳米金在SCs中表现出有效的性能，然而，在未来的发展过程中仍然面临各种挑战。
（1）活性材料的存在及其与纳米金的相互作用导致新界面现象的出现。金属-载体相互作用会显著影响纳米金的性能。纳米金和各种载体材料之间的相互作用需要进一步研究，以便更好地调节这些相互作用以提高性能。这包括进一步深入理解电荷转移、界面周长、纳米粒子形态和强金属-载体相互作用等现象。
（2）调查显示SCs中纳米金的存在主要与各种负载质量和负载方法有关。然而，目前缺乏关于暴露晶面、不同尺寸、配体和其他影响因素对SCs性能影响的研究。有必要对不同尺寸、形状、配体和暴露晶面的纳米金对SCs的影响进行全面深入研究。
（3）纳米金因其显著的延展性、生物相容性和易于与有机配体功能化等特性，在可穿戴和可植入SCs中具有广阔的应用前景。纳米金独特的物理化学性质在生物和化学传感、成像和诊断领域引起了广泛关注，这些功能与超级电容器的集成有望在未来吸引更多的兴趣，特别是在可穿戴和可植入超级电容器的设计中。
（4）通过利用纳米金的独特光学特性，可以开发一种新型的光辅助超级电容器。
（5）考虑到Au的高成本，探索利用Au提高SCs性能的经济有效方法至关重要。高效的技术使金颗粒在纳米级，甚至在原子水平上的制造成为可能，以提高整体的比表面积，减少贵金属的负荷，提高金纳米有效利用率。
要点二：碱金属Li/Na/K-ion电池中的金
在金属（锂、钠和钾）离子电池中，含有纳米金的各种复合材料被用作活性电极材料。研究表明：
（1）在活性材料中加入金纳米颗粒可以提高其导电性，促进Li/Na/K离子脱嵌，从而改善动力学。
（2）纳米金高电子电导率和离子扩散系数，有助于提高高倍率性能，实现快充。
（3）纳米金可有效促进碱金属成核和沉积，同时减轻枝晶的形成。除了实验发现之外，计算也表明，金的存在通过增强金属离子的吸附能力和降低能垒来促进扩散过程。
（4）利用纳米金作为粘附中心或机械锚定点促进相邻颗粒之间的强内聚力。这种内聚行为导致电极对应变或应力引起的体积膨胀具有异常的耐受性，从而在循环过程中实现更快的离子/电子转移。在充电和放电过程中，沿着活性材料晶界的裂纹扩展倾向于在纳米金的粘附中心终止，从而防止脱落。此外，与其他金属相比，Au在较高电位下具有更高的化学稳定性。因此，利用纳米金具有显著提高电极循环稳定性的潜力。
（5）金在电化学循环过程中表现出电化学活性，导致金锂合金的形成。纳米金在与锂结合时表现出多相的形成，包括锂含量非常高的合金（Au4Li15）。
图5. 纳米金在锂离子电池中的研究概况
图6. 纳米金在钠离子电池中的研究概况
然而，仍有许多错综复杂的问题和机制需要进一步研究：
（1）需进行综合研究以确定纳米金的存在是否对金属氧化物（如二氧化钛、二氧化锰、氧化钒等）的晶相产生影响。
（2）纳米金对离子电池中金属氧化物的催化作用和机理研究有限，现有研究缺乏明确性。
（3）不同尺寸、形状和配体的纳米金对离子电池的影响有待进一步研究。
（4）在工作条件下对（锂、钠和钾）离子电池的电极/电解质界面的监测可以通过利用原位表面增强拉曼光谱或纳米金的表面等离子体特性来实现。为了促进固体电解质界面的光谱分析并增强对电极退化的基本理解，有必要实施原位措施。
要点三：碱金属Li/Na/K-S电池中的金
（1）对于金属（锂、钠和钾）硫电池，纳米金的存在增强了电子和Li+/Na+/K+离子电导率，从而提升硫利用率和可逆容量。
（2）纳米金对多硫化物表现出显著的亲和力，此外，它显著催化多硫化物转化和增强电荷转移动力学。
（3）纳米金对硫/多硫化物的共价稳定可以抑制多硫化物的穿梭效应并减少自放电。
图7. 纳米金在锂硫电池中的研究概况
（4）纳米金可以促进多硫化物的沉积，从而防止活性材料的过度聚集。近年来，金属硫电化学领域取得了重大进展，特别是对纳米金作用的理解。这些进展是通过实验、材料计算和模拟技术实现的，从而实现了对基本原理的进一步理解。
然而，为进一步促进纳米金在金属硫电池中的发展，迫切需要取得如下进展：
（1）已经证明纳米金可以催化多硫化物的转化。进一步精确调控纳米金的催化性能有可能显著增强金属硫化物电池的电化学性能。目前迫切需要对这些催化活性的基本方面进行系统研究。
（2）由于表征技术的发展带来的限制，对催化剂的电子结构及其在实际工作条件下的动力学的了解仍然有限。因此，当务之急是全面了解活性位点结构和催化机制，以填补这一空白。为更深入地了解金纳米在金属硫电池的催化作用，有必要采用原位表征方法，XRD，拉曼，UV-vis，FT-IR，XAS，TEM和光学显微镜。这些技术提供了关于放电-充电中间体的相关信息，并能够实时监测电化学转化过程。
（3）单原子催化剂的利用率更高，使其在减少贵金属消耗方面极具价值。单原子催化剂的发展在催化领域具有巨大的意义。金基催化剂在各个领域的广泛应用也有助于其在储能系统领域的快速发展。
要点四：碱金属Li/Na/K-O2电池中的金
金属氧电池，特别是那些包含锂、钠的电池，在最近的研究中获得了极大的关注。与SCs、金属离子电池、金属硫化物电池相比、纳米金在金属氧电池中研究更加广泛和深入。已有研究结果表明:
（1）放电产物Li2O2/Na2O2/K2O2不可溶且绝缘。纳米金的存在增强了放电产物的导电性能，从而有助于充电期间Li2O2的早期分解。
（2）纳米金对ORR和OER表现出增强的催化活性，同时在低电位下最小化过氧化物成核。这导致在放电过程中形成密度更高、尺寸更小的过氧化物颗粒，从而增强了反应的可逆性。
（3）使用金复合电极可使电解质的分解最小化。
（4）将光引入锂-氧电池已被证明能增强ORR和OER的反应动力学，从而提高电化学性能。已经发现纳米金诱导等离子体热和热电子效应增强了Li+离子的传质，降低活化势垒。此外，它促进反应产物的选择性，从而减轻不利的副反应。换句话说，纳米金提供的能量通过克服反应障碍和激活所需的产物转化来提高反应速率。
（5）通过各种手段，如单原子催化和磁控溅射，不断提高纳米金的利用率。有必要通过原位表征来揭示活性中心的结构和催化机理。
（6）纳米金在K-O2电池中的应用研究很少，基本机制仍未确定。
图8. 纳米金在金属氧电池中的研究概况
要点五：总结与展望
Jinling Li, Yuan Li, Hongjun Liu, Fen Ran*, Nano Gold for Supercapacitors and Batteries, Nano Energy 2024, 128: 109839.
https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2024.109839.
李金灵 ，兰州理工大学材料科学与工程学院（有色金属先进加工与再利用国家重点实验室）材料学在读博士生。2021年硕士毕业于西北师范大学环境科学与工程专业，主要研究方向为工程纳米颗粒绿色回收、再利用于先进储能材料。
冉奋 ，教授/博导，甘肃省“飞天学者”，2022-2023科睿唯安"高被引学者"。现任兰州理工大学材料科学与工程学院教师。
冉奋教授课题组网站：https://www.x-mol.com/groups/ran
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