Rational Synthesis of Isomeric Graphdiyne Frameworks toward Single‐Ruthenium Catalysts and High‐Performance Nitrogen Reduction

材料科学 天青 催化作用 拓扑(电路) 轨道能级差 带隙 纳米技术 电子结构 计算化学 分子 光化学 光电子学 有机化学 化学 组合数学 数学
作者
Boxu Feng,Dong Zhang,Zhiya Han,Pengfei Shi,Pu Yan,Jinyu Zhao,Senhe Huang,Kaiyue Jiang,Huiping Ji,Jichao Zhang,Jinhui Zhu,Chenbao Lu,Kecheng Cao,Xiaodong Zhuang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
被引量:4
标识
DOI:10.1002/adma.202502980
摘要

Abstract Graphdiynes (GDYs), synthesized via direct coupling of arylacetylenes, have attracted great attention due to their unique electronic properties and structural diversity, typically forming 2D layered frameworks. However, crystalline GDY‐like frameworks with 3D topology remain challenging to synthesize. Here, the study reports two highly crystalline, isomeric GDY‐like frameworks with ThSi2 topology, constructed from 2,2′‐binaphthalene and 6,6′‐biazulene‐based monomers. The azulene‐based framework, due to its large dipole moment, exhibits a narrow bandgap of 1.15 eV, significantly lower than its naphthalene counterpart (2.33 eV). As ruthenium (Ru) single‐atom supports, these frameworks enable strong Ru‐diyne interactions, achieving an ammonia yield rate of 188.7 ± 1.6 µg h −1 mg cat −1 and a Faradaic efficiency of 37.4 ± 0.6%. Such bicontinuous channels and tunable electronic structures offer electrocatalysis field new opportunities. Moreover, the azulene‐based framework, featuring a higher highest occupied molecular orbital and lower lowest unoccupied molecular orbital energy level, ensures superior electron mobility. These 3D crystalline frameworks introduce a new covalent organic framework (COF) family with diyne linkages and pure carbon skeletons, broadening the scope of COF materials. Their well‐defined structures provide an ideal platform for tuning optoelectronic properties, enabling fundamental studies on structure‐property relationships and opening new opportunities for catalytic and electronic applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
在水一方应助goodgoodgood采纳,获得10
刚刚
xiaoxiaojiang发布了新的文献求助10
1秒前
lv完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
2秒前
zhangfan发布了新的文献求助10
3秒前
香蕉觅云应助卿卿采纳,获得10
3秒前
CACT发布了新的文献求助50
4秒前
穆斯塔法发布了新的文献求助10
5秒前
祝我好运完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
zzz完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
忧虑的灯泡完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
iNk应助万有引力采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
11秒前
12秒前
shine完成签到,获得积分10
12秒前
无花果应助zhangfan采纳,获得10
12秒前
肝胆外科医生完成签到,获得积分10
13秒前
桐桐应助xuxingjie采纳,获得10
14秒前
shine发布了新的文献求助10
15秒前
XOERMIOY完成签到,获得积分10
15秒前
goodgoodgood发布了新的文献求助10
15秒前
贪玩的吐司完成签到,获得积分10
16秒前
feng1235应助穆斯塔法采纳,获得10
16秒前
爆米花应助CCY采纳,获得10
17秒前
等等发布了新的文献求助10
17秒前
ronald完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
21秒前
21秒前
22秒前
星辰大海应助KAG采纳,获得10
22秒前
lv关注了科研通微信公众号
22秒前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III – Liver, Biliary Tract, and Pancreas, 3rd Edition 666
Social Epistemology: The Niches for Knowledge and Ignorance 500
优秀运动员运动寿命的人文社会学因素研究 500
Medicine and the Navy, 1200-1900: 1815-1900 420
Introducing Sociology Using the Stuff of Everyday Life 400
Conjugated Polymers: Synthesis & Design 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4247838
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3780792
关于积分的说明 11870657
捐赠科研通 3433898
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1884694
邀请新用户注册赠送积分活动 936290
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 842172