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!

Positional Thiophene Isomerization: A Geometric Strategy for Precisely Regulating the Electronic State of Covalent Organic Frameworks to Boost Oxygen Reduction

异构化 共价键 国家(计算机科学) 还原(数学) 噻吩 氧气 化学 有机合成 光化学 组合化学 计算机科学 纳米技术 材料科学 催化作用 有机化学 数学 算法 几何学
作者
Qian Wang,Chao Wang,Kunpeng Zheng,Binbin Wang,Zhong Lin Wang,Chuanhui Zhang,Xiaojing Long
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (15) 被引量:31
标识
DOI:10.1002/anie.202320037
摘要

Abstract With the oxygen conversion efficiency of metal‐free carbon‐based fuel cells dramatically improved, the building blocks of covalent organic frameworks (COFs) raised principal concerns on the catalytic active sites with indistinct electronic states. Herein, to address this issue, we demonstrate COFs for oxygen reduction reaction (ORR) by regulating the edge‐hanging thiophene units, and the molecular geometries are further modulated via positional thiophene isomerization strategy, affording isomeric COF‐α with 2‐substitution and COF‐β with 3‐substitution on the frameworks. The electronic states and intermediate adsorption ability are well‐regulated through geometric modification, resulting in controllable chemical activity and local density of π‐electrons. Notably, the introduction of thiophene units with different substitution positions into a pristine pure carbon‐based COF model COF‐Ph achieves excellent activity with a half‐wave potential of 0.76 V versus the reversible hydrogen electrode, which is higher than most of those metal‐free or metal‐based electrocatalysts. Utilizing the combination of theoretical prediction and in situ Raman spectra, we show that the isomeric thiophene skeleton ( COF‐α and COF‐β ) can induce the dangling unit activation, accurately identifying the pentacyclic‐carbon (thiophene α‐position) adjacent to sulfur atom as active sites. The results suggest that the isomeric dangling groups in COFs are suitable for the ORR with promising geometry construction.
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
beetes完成签到 ,获得积分10
20秒前
1分钟前
满意白翠发布了新的文献求助10
1分钟前
隐形曼青应助满意白翠采纳,获得10
1分钟前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
自觉觅柔发布了新的文献求助10
2分钟前
自觉觅柔完成签到,获得积分10
2分钟前
慕青应助雨霧雲采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
爱听歌时光完成签到,获得积分10
3分钟前
Raintoo_完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
雨霧雲发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
烂漫薯片发布了新的文献求助10
4分钟前
Becky完成签到 ,获得积分10
4分钟前
taoxz521完成签到 ,获得积分10
4分钟前
四十四次日落完成签到 ,获得积分10
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
白茶泡泡球完成签到,获得积分10
5分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
发篇Sci不过分吧完成签到,获得积分10
7分钟前
英喆完成签到 ,获得积分10
7分钟前
Li完成签到,获得积分10
8分钟前
ding应助pennyZMG采纳,获得10
8分钟前
8分钟前
dddz发布了新的文献求助10
8分钟前
9分钟前
畅快海云完成签到 ,获得积分10
10分钟前
dddz完成签到,获得积分20
10分钟前
无花果应助木子采纳,获得10
10分钟前
10分钟前
木子发布了新的文献求助10
11分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
11分钟前
英姑应助PanLi采纳,获得10
11分钟前
sowhat完成签到 ,获得积分10
12分钟前
12分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 1370
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 1000
Italian Feminism of Sexual Difference: A Different Ecofeminist Thought 500
Statistical Analysis of fMRI Data, second edition (Mit Press) 2nd ed 500
Lidocaine regional block in the treatment of acute gouty arthritis of the foot 400
Ecological and Human Health Impacts of Contaminated Food and Environments 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 360
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 3934587
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3479961
关于积分的说明 11006040
捐赠科研通 3209833
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1773803
邀请新用户注册赠送积分活动 860590
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 797748