Nat. Commun.：离子极化增强COFs的光催化活性
学术
2024-11-13 20:17
上海
多孔材料群-2：813094255
光催化群-2：927909706
共价有机骨架（COF）近年来在光催化领域蓬勃发展，然而其激子解离能高、电荷转移缓慢等问题也备受关注。近日，辽宁大学Xiaodong Sun，皇家墨尔本理工大学Tianyi Ma提出了一种通过离子极化法增强系列β-酮烯胺基共价有机骨架内建电场的策略。要点1. 离子极化是通过一种独特的后合成季铵化反应实现的，该反应可以赋予共价有机骨架由阳离子骨架和碘化物反阴离子组成的分离电荷中心。阳离子骨架和碘化物阴离子之间产生的更强的内建电场促进了电荷转移和激子解离效率。要点2. 此外，引入的碘化物阴离子不仅作为反应中心降低了H*形成能垒，而且还作为电子提取剂抑制电子-空穴对的复合。因此，共价有机框架的光催化性能得到了显著的提高，其中CH3I-TpPa-1在没有任何助催化剂的情况下可以提供高达9.21 mmol g−1 h−1的H2产率，与TpPa-1相比提高了42倍，与目前添加Pt助催化剂的共价有机框架光催化剂相当甚至可能超过它们。Zhang, J., Li, X., Hu, H. et al. Enhancing photocatalytic performance of covalent organic frameworks via ionic polarization. Nat Commun 15, 9576 (2024).DOI：10.1038/s41467-024-53834-whttps://doi.org/10.1038/s41467-024-53834-w
