Polyoxometalate-Based Nickel Clusters as Visible Light-Driven Water Oxidation Catalysts

化学 多金属氧酸盐 催化作用 可见光谱 光化学 有机化学 光电子学 物理
作者
Xin‐Bao Han,Yangguang Li,Zhiming Zhang,Huaqiao Tan,Ying Lü,Enbo Wang
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:137 (16): 5486-5493 被引量:384
标识
DOI:10.1021/jacs.5b01329
摘要

Three new polyoxometalate(POM)-based polynuclear nickel clusters, Na24[Ni12(OH)9(CO3)3(PO4)(SiW9O34)3]·56H2O (1), Na25[Ni13(H2O)3(OH)9(PO4)4(SiW9O34)3]·50H2O (2), and Na50[Ni25(H2O)2OH)18(CO3)2(PO4)6(SiW9O34)6]·85H2O (3) were synthesized and structurally characterized. Compounds 1-3 contain {Ni12}, {Ni13} and {Ni25} core, respectively, connected by the inorganic {OH}, {PO4} and/or {CO3} linkers and encapsulated by the lacunary A-α-{SiW9O34} POM units. Compound 3 represents the currently largest POM-based Ni clusters. All three compounds contain {Ni3O3} quasi-cubane or {Ni4O4} cubane units, which are similar to the natural oxygen-evolving center {Mn4O5Ca} in photosystem II (PSII). Visible light-driven water oxidation experiments with compounds 1-3 as the homogeneous catalysts indicate that all three compounds show good photocatalytic activities. The O2 evolution amount corresponds to a high TON of 128.2 for 1, 147.6 for 2, and 204.5 for 3, respectively. Multiple experiments including dynamic light-scattering, UV-vis absorption, catalysts aged experiments, tetra-n-heptylammonium nitrate (THpANO3) toluene extraction, and capillary electrophoretic measurements results confirm that compounds 1-3 are dominant active catalysts but not Ni(2+) ions(aq) or nickel oxide under the photocatalytic conditions. The above research results indicate a new and all-inorganic polynuclear Ni-based structural model as the visible light-driven water oxidation catalysts.
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
刚刚
刚刚
舟舟发布了新的文献求助10
1秒前
Summer发布了新的文献求助10
1秒前
Hello应助hu采纳,获得10
2秒前
SciGPT应助hu采纳,获得10
2秒前
完美世界应助hu采纳,获得10
2秒前
SciGPT应助hu采纳,获得10
2秒前
3秒前
changjun完成签到,获得积分10
3秒前
Hello应助流觞采纳,获得30
4秒前
5秒前
5秒前
在水一方应助gqy采纳,获得10
5秒前
5秒前
yu完成签到,获得积分10
5秒前
Summer完成签到,获得积分10
6秒前
脑洞疼应助困了就睡会儿采纳,获得10
6秒前
qwe31533完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
aaaaaaa完成签到,获得积分10
7秒前
聪明怜阳发布了新的文献求助10
7秒前
Jasper应助hu采纳,获得10
8秒前
李健应助hu采纳,获得10
8秒前
星辰大海应助hu采纳,获得10
8秒前
隐形曼青应助hu采纳,获得10
8秒前
健忘曼彤发布了新的文献求助10
8秒前
今后应助hu采纳,获得10
8秒前
所所应助hu采纳,获得10
8秒前
无花果应助hu采纳,获得10
9秒前
9秒前
彭于晏应助hu采纳,获得10
9秒前
xiaoyang完成签到 ,获得积分10
9秒前
思源应助hu采纳,获得10
9秒前
Akim应助hu采纳,获得10
9秒前
TYGao发布了新的文献求助10
9秒前
GoGoGo完成签到,获得积分10
9秒前
江涛关注了科研通微信公众号
10秒前
嗯嗯嗯发布了新的文献求助10
10秒前
wwe发布了新的文献求助10
11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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6512798
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8306242
关于积分的说明 17745014
捐赠科研通 5614857
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2923878
邀请新用户注册赠送积分活动 1901069
关于科研通互助平台的介绍 1762803