亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Metal‐Ion‐Coordinated Microenvironments in Covalent Organic Frameworks for Enhanced Photocatalytic CO 2 Reduction

材料科学 光催化 共价键 金属有机骨架 金属 还原(数学) 离子 纳米技术 化学工程 光化学 无机化学 催化作用 冶金 有机化学 吸附 几何学 化学 工程类 数学
作者
Boying Zhang,Hang Li,Yazhou Kang,Kaiwei Yang,Haining Liu,Ying Zhao,Shanlin Qiao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (11) 被引量:73
标识
DOI:10.1002/adfm.202416958
摘要

Abstract Metal‐coordinated covalent organic frameworks (M‐COFs) have garnered significant attention for their potential in carbon dioxide (CO 2 ) photoreduction. However, the efficient conversion of CO 2 to (carbon monoxide) CO remains challenging because of the strong exciton effects from the Coulombic interactions of electron‐hole pairs within the metal‐associated coordination environment. Herein, three benzoxazole (BBO)‐based COF photocatalysts coordinated with cobalt (Co) ions featuring distinct coordination geometries: Co‒N‒O 2 , Co‒N‒O 3 , and Co‒N 2 ‒O 2 are strategically designed. The exciton dissociation is precisely modulated and the photocatalytic reduction of CO 2 is enhanced. Among them, BBO‐COF BPY ‐Co demonstrates a significant increase in CO production rate from 5, 024.87 to 10, 552.15 µmol g −1 h −1 , and an improvement in the selectivity from 80% to 91%, coupled with excellent stability. Spectral characterizations and density functional theory (DFT) theoretical calculations elucidate that the judicious tuning of the Co atom coordination environment optimized the local electronic structure of the BBO‐COFs which significantly boosts the exciton dissociation, facilitates charge carrier migration within the framework, mitigates the recombination of photogenerated electron‐hole pairs, and reduce the energy barrier of the rate‐determining step. This study provides insight into the pivotal role of metal coordination microenvironments in enhancing the photocatalytic CO 2 reduction process and paving the way for new strategies in exciton regulation within COFs.
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
1秒前
Rsh发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
5秒前
Sinlicared发布了新的文献求助10
7秒前
激情的汲完成签到,获得积分10
8秒前
神速闪电完成签到,获得积分10
9秒前
MchemG完成签到,获得积分0
10秒前
郝好好完成签到,获得积分10
12秒前
神速闪电发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
可爱的函函的应助被Sinlicared采纳,获得10
15秒前
Jason发布了新的文献求助10
19秒前
呆萌的曼易完成签到,获得积分10
20秒前
今后的应助被Jason采纳,获得50
28秒前
加兰完成签到,获得积分10
30秒前
痞老板死磕蟹黄堡完成签到 ,获得积分10
35秒前
feng的应助被加兰采纳,获得10
36秒前
humorlife完成签到,获得积分10
42秒前
现代的冰海完成签到,获得积分10
43秒前
43秒前
zyyicu完成签到,获得积分10
44秒前
44秒前
自由的梦山完成签到,获得积分10
47秒前
执着易绿完成签到 ,获得积分10
47秒前
隐形的灵薇完成签到,获得积分10
49秒前
n01W97的应助被科研通管家采纳,获得20
50秒前
50秒前
脑洞疼的应助被科研通管家采纳,获得10
51秒前
51秒前
打打的应助被科研通管家采纳,获得30
51秒前
思源的应助被科研通管家采纳,获得10
51秒前
小黄完成签到 ,获得积分10
57秒前
58秒前
crd完成签到,获得积分10
1分钟前
Jason发布了新的文献求助50
1分钟前
1分钟前
星辰大海的应助被zfy采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
李静静完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Topological Photonics: Fundamentals and Applications 500
5th World Conference on Detergents: Reinventing the Industry : Opportunities and Challenges 500
Les Mots du discours 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8097274
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9507974
关于积分的说明 21463173
捐赠科研通 7671493
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3407076
关于科研通互助平台的介绍 2534921
邀请新用户注册赠送积分活动 2446488