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研究概述
Advanced Materials
共价有机框架（COFs）作为一种新型光催化剂，在可见光驱动的析氢方面展现出独特优势，然而在各种基于 COF 的光催化剂中，已报道的整体水分解体系仍然非常罕见。在此，两种 COFs 被整合构建了一种有机 S 型异质结以提高整体水分解性能。在该体系中，TpBpy-COF 和 COF-316 分别作为析氢和析氧的组分，它们通过共轭芳香环之间的π-π相互作用相结合。通过将超小的铂纳米颗粒（NPs）引入 TpBpy-COF 纳米片（NS）的孔隙中，所得的 COF-316/Pt@TpBpy-COF NS 异质结构在可见光照射（λ≥ 420 nm）下分别实现了极高的析氢和析氧速率，分别为 220.4 和 110.2 μmol g−1 h−1 。瞬态吸收光谱（TAS）和光电测量结果表明，有机异质结界面显著促进了光生电子-空穴对的分离和转移。此外，理论计算和原位实验证实了 COF/COF 异质结界面的自发形成以及整体水分解的活性位点。
该文章以“Construction of COF/COF Organic S-Scheme Heterostructure for Enhanced Overall Water Splitting”为题，发表在《Advanced Materials》上。哈尔滨理工大学张凤鸣教授为该论文的通讯作者。
文章信息
Advanced Materials
Construction of COF/COF Organic S-Scheme Heterostructure for Enhanced Overall Water Splitting. Bing-Bing Luan, Xiaoyu Chu, Ya Wang, Xiu Qiao, Yanxia Jiang, Feng-Ming Zhang*. Adv. Mater. 2024, 2412653
https://doi.org/10.1002/adma.202412653
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