Self-driven photochemical exfoliation of Fe-coordinated covalent organic frameworks for enhanced solar hydrogen production

纳米片 光化学 剥脱关节 光催化 催化作用 分解水 共价键 制氢 化学 电子转移 量子产额 亚胺 太阳能燃料 环境污染 材料科学 化学工程 纳米技术 有机化学 荧光 工程类 石墨烯 物理 量子力学 环境保护 环境科学
作者
Yingying Guo,Huiyong Wang,Qian Zhang,Shuaiqi Gao,Zhiyong Li,Yang Zhao,Zhimin Liu,Suojiang Zhang,Jianji Wang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:497: 154472-154472 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.154472
摘要

Covalent organic frameworks (COFs) have great potential in solar hydrogen production to alleviate environmental pollution and global energy crisis. However, to achieve high H2 yield is still a challenge. Herein, we designed and synthesized two Fe3+-coordinated imine type COFs (Fe-COFs) for photocatalytic H2 production from water splitting. It was surprising to find that with the progress of H2 evolution under visible light, the bulk powders of Fe-COFs (180–250 nm) were gradually stripped into covalent organic nanosheets (Fe-CONs, 0.3–1.9 nm), which in turn efficiently catalyzed H2 production. As such, a self-driven mechanism was established in the catalytic system, and H2 evolution rate increased with the increase of cyclic runs until the thickness of the nanosheet no longer changes in the regeneration and reuse process of the Fe-CON photocatalysts. The optimal Fe-CON catalyst exhibited a record high H2 evolution rate of 67.94 mmol g−1h−1 among the currently reported COFs loaded with other non-noble metals, due to the more exposed active sites, smaller charge-transfer resistance, and stronger separation ability of the photogenerated electrons and holes of Fe-CONs. This work provides the first example for the integration of self-driven photochemical exfoliation of 2D materials and their highly efficient photocatalytic hydrogen evolution.
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
李物发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
阿喵发布了新的文献求助10
3秒前
星辰大海应助唠嗑在呐采纳,获得10
3秒前
pcyang完成签到,获得积分10
3秒前
久桃完成签到,获得积分10
6秒前
付付完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
www发布了新的文献求助10
7秒前
croco发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
12秒前
孙燕应助ttttt采纳,获得100
12秒前
尔雅完成签到,获得积分10
12秒前
jgy完成签到 ,获得积分10
13秒前
纯真醉波完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
斯文败类应助平常芷波采纳,获得10
14秒前
croco完成签到,获得积分10
15秒前
唠嗑在呐发布了新的文献求助10
16秒前
循环发布了新的文献求助10
17秒前
虔三愿完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
www完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
所所应助sxy采纳,获得10
22秒前
24秒前
李健应助年轻的咖啡豆采纳,获得10
25秒前
基德来滚关注了科研通微信公众号
25秒前
丘比特应助循环采纳,获得10
25秒前
25秒前
25秒前
qianqiu完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
27秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】请使用合适的网盘上传文件 10000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 1200
Deutsche in China 1920-1950 1200
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 800
Green Star Japan: Esperanto and the International Language Question, 1880–1945 800
Sentimental Republic: Chinese Intellectuals and the Maoist Past 800
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 3870888
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3412930
关于积分的说明 10682384
捐赠科研通 3137478
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1730944
邀请新用户注册赠送积分活动 834519
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 781191