Precisely Constructing Molecular Junctions in Hydrogen‐Bonded Organic Frameworks for Efficient Artificial Photosynthetic CO2 Reduction

人工光合作用 卟啉 材料科学 堆积 光催化 密度泛函理论 太阳能燃料 光化学 化学工程 催化作用 化学 有机化学 计算化学 工程类
作者
Yaqin Zhang,Ping Li,Peng Cui,Xunliang Hu,Chang Shu,Ruixue Sun,Mengjie Peng,Bien Tan,Xiaoyan Wang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (46) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/anie.202413131
摘要

Abstract The development of artificial photocatalysts to convert CO 2 into renewable fuels and H 2 O into O 2 is a complex and crucial task in the field of photosynthesis research. The current challenge is to enhance photogenerated charge separation, as well as to increase the oxidation capability of materials. Herein, a molecular junction‐type porphyrin‐based crystalline photocatalyst (Ni‐TCPP‐TPyP) was successfully self‐assembled by incorporating a nickel porphyrin complex as a reduction site and pyridyl porphyrin as an oxidation site via hydrogen bonding and π–π stacking interactions. The resulting material has a highly crystalline structure, and the formation of inherent molecular junctions can accelerate photogenerated charge separation and transport. Thus, Ni‐TCPP‐TPyP achieved an excellent CO production rate of 309.3 μmol g −1 h −1 (selectivity, ~100 %) without the use of any sacrificial agents, which is more than ten times greater than that of single‐component photocatalyst (Ni‐TCPP) and greater than that of the most organic photocatalysts. The structure‐function relationship was investigated by femtosecond transient absorption spectroscopy and density functional theory calculations. Our work provides new insight for designing efficient artificial photocatalysts, paving the way for the development of clean and renewable fuels through the conversion of CO 2 using solar energy.
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
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
CLTTTt完成签到,获得积分10
9秒前
温暖完成签到 ,获得积分10
18秒前
顾影自怜完成签到 ,获得积分10
18秒前
aowulan完成签到 ,获得积分10
19秒前
健康的大门完成签到,获得积分10
19秒前
白日焰火完成签到 ,获得积分10
25秒前
Owen应助candy6663339采纳,获得10
28秒前
刘珍荣完成签到 ,获得积分10
34秒前
lili完成签到 ,获得积分10
37秒前
nusiew完成签到,获得积分10
39秒前
keleboys完成签到 ,获得积分10
40秒前
她的城完成签到,获得积分0
41秒前
丛玉林完成签到,获得积分10
45秒前
aging123完成签到,获得积分10
59秒前
zhangjianzeng完成签到 ,获得积分10
59秒前
旧城旧巷等旧人完成签到 ,获得积分10
1分钟前
shadow完成签到,获得积分10
1分钟前
糖果苏扬完成签到 ,获得积分10
1分钟前
崔宁宁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
candy6663339发布了新的文献求助10
1分钟前
米博士完成签到,获得积分10
1分钟前
风不尽,树不静完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
锅包肉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
xinxiangshicheng完成签到 ,获得积分10
1分钟前
rabpig完成签到,获得积分10
1分钟前
踏实谷蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
JHL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
jeeya完成签到,获得积分10
1分钟前
1Yer6完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
宝贝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI5应助jeeya采纳,获得10
2分钟前
keyan完成签到 ,获得积分10
2分钟前
candy6663339完成签到,获得积分10
2分钟前
枝头树上的布谷鸟完成签到 ,获得积分10
2分钟前
感动书文完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3779247
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3324813
关于积分的说明 10220000
捐赠科研通 3039964
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668526
邀请新用户注册赠送积分活动 798714
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758503