Sulfone-containing covalent organic frameworks for photocatalytic hydrogen evolution from water

化学 光催化 共价有机骨架 苯并噻吩 分解水 结晶度 部分 无定形固体 共价键 介孔材料 催化作用 光化学 化学工程 噻吩 有机化学 结晶学 工程类
作者
Xiaoyan Wang,Linjiang Chen,Samantha Y. Chong,Marc A. Little,Yongzhen Wu,Weihong Zhu,Rob Clowes,Yong Yan,Martijn A. Zwijnenburg,Reiner Sebastian Sprick,Andrew I. Cooper
出处
期刊:Nature Chemistry [Nature Portfolio]
卷期号:10 (12): 1180-1189 被引量:1322
标识
DOI:10.1038/s41557-018-0141-5
摘要

Nature uses organic molecules for light harvesting and photosynthesis, but most man-made water splitting catalysts are inorganic semiconductors. Organic photocatalysts, while attractive because of their synthetic tunability, tend to have low quantum efficiencies for water splitting. Here we present a crystalline covalent organic framework (COF) based on a benzo-bis(benzothiophene sulfone) moiety that shows a much higher activity for photochemical hydrogen evolution than its amorphous or semicrystalline counterparts. The COF is stable under long-term visible irradiation and shows steady photochemical hydrogen evolution with a sacrificial electron donor for at least 50 hours. We attribute the high quantum efficiency of fused-sulfone-COF to its crystallinity, its strong visible light absorption, and its wettable, hydrophilic 3.2 nm mesopores. These pores allow the framework to be dye-sensitized, leading to a further 61% enhancement in the hydrogen evolution rate up to 16.3 mmol g−1 h−1. The COF also retained its photocatalytic activity when cast as a thin film onto a support. The inherent synthetic tuneability of organic materials makes them attractive in photocatalysis, but they tend to have low quantum efficiencies for water splitting. A crystalline covalent organic framework featuring a benzo-bis(benzothiophene sulfone) moiety has now been shown to exhibit high activity for photochemical hydrogen evolution from water.
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
无花果的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
田様的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
李健的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
王靖宇完成签到,获得积分10
刚刚
烟花的应助被科研通管家采纳,获得10
刚刚
1秒前
Jasper的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
龙鱼完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI2S的应助被科研通管家采纳,获得30
1秒前
2秒前
思茶念酒完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
Hello的应助被fw采纳,获得20
3秒前
罗诗薇完成签到 ,获得积分10
4秒前
zhaiyi完成签到,获得积分10
5秒前
yawyl完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
大方的青寒完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
健忘不可完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
天天发布了新的文献求助10
9秒前
NexusExplorer的应助被加油加油采纳,获得10
10秒前
10秒前
吴阳完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
科研通AI6.2的应助被29采纳,获得10
11秒前
维德完成签到,获得积分10
11秒前
芒果发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
2580852qwe发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
ji完成签到 ,获得积分10
14秒前
科研通AI6.2的应助被didi采纳,获得10
14秒前
顾矜的应助被Juno采纳,获得10
15秒前
酷酷的寄琴完成签到,获得积分10
15秒前
吴阳发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
周一完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Final Report for the 2-D Test of Model 901 Rotor and Wing Airfoils (BSWT 592) 528
Berberine regulates the TLR4 signaling pathway to suppress hypoxia-induced proliferation and migration of pulmonary arterial smooth muscle cells 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7881828
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9395664
关于积分的说明 20811196
捐赠科研通 7483885
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3355064
关于科研通互助平台的介绍 2494352
邀请新用户注册赠送积分活动 2382342