Highly Enhancing CO2 Photoreduction by Metallization of an Imidazole‐linked Robust Covalent Organic Framework

共价键 咪唑 材料科学 共价有机骨架 光催化 吸附 解吸 金属 选择性 光化学 串联 化学工程 水溶液中的金属离子 催化作用 化学 有机化学 复合材料 工程类 冶金
作者
Tian‐Xiang Luan,Jiarui Wang,Keyu Li,Hailian Li,Fuchun Nan,William W. Yu,Pei‐Zhou Li
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (44): e2303324-e2303324 被引量:58
标识
DOI:10.1002/smll.202303324
摘要

Abstract Converting CO 2 into value‐added chemicals to solve the issues caused by carbon emission is promising but challenging. Herein, by embedding metal ions (Co 2+ , Ni 2+ , Cu 2+ , and Zn 2+ ) into an imidazole‐linked robust photosensitive covalent organic framework (PyPor‐COF), effective photocatalysts for CO 2 conversion are rationally designed and constructed. Characterizations display that all of the metallized PyPor‐COFs (M‐PyPor‐COFs) display remarkably high enhancement in their photochemical properties. Photocatalysis reactions reveal that the Co‐metallized PyPor‐COF (Co‐PyPor‐COF) achieves a CO production rate as high as up to 9645 µmol g −1 h −1 with a selectivity of 96.7% under light irradiation, which is more than 45 times higher than that of the metal‐free PyPor‐COF, while Ni‐metallized PyPor‐COF (Ni‐PyPor‐COF) can further tandem catalyze the generated CO to CH 4 with a production rate of 463.2 µmol g −1 h −1 . Experimental analyses and theory calculations reveal that their remarkable performance enhancement on CO 2 photoreduction should be attributed to the incorporated metal sites in the COF skeleton, which promotes the adsorption and activation of CO 2 and the desorption of generated CO and even reduces the reaction energy barrier for the formation of different intermediates. This work demonstrates that by metallizing photoactive COFs, effective photocatalysts for CO 2 conversion can be achieved.
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
mmmmm完成签到,获得积分10
1秒前
可yi完成签到,获得积分10
1秒前
笑点低的乐荷完成签到,获得积分10
1秒前
VIEAAA完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Pooh完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
加湿器发布了新的文献求助10
3秒前
自然醒完成签到,获得积分10
3秒前
msd2phd完成签到,获得积分10
3秒前
耍酷听兰关注了科研通微信公众号
4秒前
5秒前
5秒前
Glileo完成签到,获得积分10
5秒前
无字诉题完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
兴奋冬萱发布了新的文献求助10
7秒前
li完成签到,获得积分10
7秒前
renke发布了新的文献求助10
8秒前
Eine发布了新的文献求助10
9秒前
鹤昀完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
裁缝完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
yt完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
埃塞克斯应助单身的伟帮采纳,获得10
11秒前
SSNN完成签到,获得积分10
11秒前
hjj194完成签到,获得积分10
11秒前
llyy完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
Stanfield完成签到,获得积分10
12秒前
慢波完成签到,获得积分10
12秒前
zhangbing完成签到,获得积分10
12秒前
chenmeimei2012完成签到 ,获得积分10
13秒前
裁缝发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
不想上班了完成签到 ,获得积分10
15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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The politics of sentencing reform in the context of U.S. mass incarceration 1000
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
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 6408020
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8227232
关于积分的说明 17450620
捐赠科研通 5460901
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885857
邀请新用户注册赠送积分活动 1862242
关于科研通互助平台的介绍 1701980