清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Neutral‐Condition Hydrogen Peroxide Electrosynthesis at Industrial‐Level Current Density Over Bipyridine‐Bridged Cobalt‐Based Conductive Metal‐Organic Frameworks

电合成 催化作用 法拉第效率 密度泛函理论 过氧化氢 产量(工程) 导电体 限制电流 化学 材料科学 电流密度 无机化学 组合化学 限制 化学工程 氧化还原 交换电流密度 活动站点 共轭体系 联吡啶 氧气 电催化剂 可逆氢电极 纳米技术 基质(水族馆) 多相催化 阳离子聚合 电化学
作者
Jingjing Jia,Jin Li,Zhen Sang,Zhenxin Li,Ting Lv,Haochen Meng,Qiao Jiang,Xia Li,Lichang Yin,Jiayi Liu,Feng Hou,Min Peng,Ji Liang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:65 (20): e25897-e25897
标识
DOI:10.1002/anie.202525897
摘要

ABSTRACT Conductive metal‐organic frameworks (c‐MOFs) have been widely adopted for catalyzing two‐electron oxygen reduction reaction (2e − ORR) toward hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) electrosynthesis, due to their precisely designable metal‐nonmetal coordinations. However, the π‐π conjugated c‐MOFs normally possess a fairly small interlayer spacing, leaving their internal active sites unexposed and thus severely limiting their catalytic capability. Herein, by combining the theoretical prediction based on density functional theory calculations with experimental verification, bipyridine (BPY)‐bridged and Co porphine‐based c‐MOF (BPY‐Co‐TCPP, TCPP = tetra(4‐carboxyphenyl)‐porphine) has been designed, in which the BPY ligands remarkably expand the interlayer spacing of the Co‐TCPP, thereby efficiently enabling the exposure of internal active sites for 2e − ORR electrocatalysis. In addition, BPY ligands also create extra axial‐N coordination for the CoN 4 and Co 2 O 8 sites in Co‐TCPP, which finely tunes the electronic properties of Co centers and further optimizes their catalytic activities. Consequently, the as‐synthesized BPY‐Co‐TCPP achieves a stable H 2 O 2 yield at an industrial‐level current density of 300 mA cm −2 in neutral media with a high Faradaic efficiency of ∼90%. Meanwhile, the as‐produced H 2 O 2 solution shows confirmed potential for water purification and disinfection. These findings highlight the effectiveness of precise bridging strategy in optimizing the catalytic capability of layered electrocatalysts, paving the way for highly efficient H 2 O 2 electrosynthesis and other chemical transformations.
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
开朗的骁发布了新的文献求助10
刚刚
美美林发布了新的文献求助10
刚刚
rl完成签到,获得积分10
1秒前
在水一方应助LXX采纳,获得10
3秒前
5秒前
无聊的剑心完成签到,获得积分10
7秒前
矮小的幻儿完成签到 ,获得积分10
10秒前
复杂的海完成签到,获得积分10
17秒前
要减肥的金鱼完成签到 ,获得积分10
20秒前
27秒前
自然的妙梦完成签到,获得积分10
28秒前
31秒前
39秒前
46秒前
loii应助江氏巨颏虎采纳,获得20
51秒前
回首不再是少年完成签到,获得积分0
54秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
55秒前
可靠铸海应助科研通管家采纳,获得10
55秒前
aajhajkahna应助科研通管家采纳,获得10
55秒前
aajhajkahna应助科研通管家采纳,获得10
56秒前
56秒前
CRUSADER应助科研通管家采纳,获得30
56秒前
七里香完成签到 ,获得积分10
56秒前
was_3完成签到,获得积分0
1分钟前
云卷云舒完成签到,获得积分10
1分钟前
小张完成签到 ,获得积分10
1分钟前
涵青夏完成签到 ,获得积分10
1分钟前
YeMa完成签到,获得积分10
1分钟前
wwe完成签到,获得积分10
1分钟前
Hello应助啊蒙采纳,获得10
1分钟前
笨笨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
任性的友桃完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
DHW1703701完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
qiancib202完成签到,获得积分0
1分钟前
lvvvvvv发布了新的文献求助10
1分钟前
啊蒙发布了新的文献求助10
1分钟前
lhn完成签到 ,获得积分10
1分钟前
自然大侠完成签到,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
Römisch-Germanische Forschungen 1000
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
An introduction of AMSTAR-2: a quality assessment instrument of systematic reviews including randomized or non-randomized controlled trials or both 500
An introduction to a measurement tool to assess the methodological quality of systematic reviews/meta-analysis: AMSTAR 500
The formulation methods and steps of umbrella review 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7605627
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9181449
关于积分的说明 19662732
捐赠科研通 7180004
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3269511
关于科研通互助平台的介绍 2433439
邀请新用户注册赠送积分活动 2263628