复旦大学在二维有机框架材料光催化制氢领域取得重大进展。
二维有机骨架材料(2D·COF)在光催化全水水解领域引起了广泛关注。它们具有化学成分可调、孔隙率高、结晶度高的优点,使得电子和空穴在光照下可以快速分离,分别发生还原和氧化反应。然而,电子从光敏剂到活性位点的转移能力差仍然是制约2D COF材料发展的重要因素之一。为了解决这一问题,复旦大学的科学家使用紫精作为电子传递介体,通过季铵化反应将其整合到2D COF材料中,大大提高了光催化制氢的活性和稳定性。相关成果发表在顶级期刊Angew上。化学。化学领域的int.ed,影响因子为12.257。
上图是该材料的合成过程,负载一定量的Pt作为助催化剂后可以稳定高效的产生氢气。
用紫外-可见漫反射光谱研究了材料的可见光吸收能力。吸收容量在650nm以上,最佳样品的产氢速率高达350 μm ol/h,连续测试6次后仍保持较高的活性,证明该材料具有优异的稳定性。
通过一系列性能测试,表明合成的样品具有良好的光生电荷分离能力。
文章链接:https://doi . org/10.1002/anie . 20201618。