全文速览近日,中山大学廖培钦课题组在Journal of the American Chemical Society期刊上发表题为“Continuous Electrosynthesis of Pure H2O2 Solution with Medical-Grade Concentration by a Conductive Ni-Phthalocyanine-Based Covalent Organic Framework”的文章。文章报道了一例基于镍酞菁的共价有机框架(COF,记为BBL-PcNi),其具有1.14 × 10−5 S·m−1的高固有电导率,在3.5 V的低电池电压下工作时,表现出530 mA·cm−2的超高电流密度和31.1 ± 0.1 mol g−1 h−1的H2O2合成产率。值得注意的是,这种高水平的性能在200小时的连续运行后基本保持不变。在放大规模的膜电极组件电解槽中,BBL-PcNi可以连续生产接近3.5 wt %的医用级浓度的纯H2O2溶液,这比先前报道的催化剂至少高3.5倍。机理研究发现,增强π共轭以降低整合到COF中的分子催化位点的带隙更有效地增强了其固有的电子传输能力,从而显著提高了H2O2生成的电催化性能。