双功能单体改进二维共价有机框架材料的光催化析氢性能

作者：孙清; 蒋绍冬; 牛红云; 蔡亚岐^*

来源：环境化学, 2023, 42(08): 2706-2713.

• 共价有机框架材料
• 三组分COFs
• 双功能单体
• 光催化析氢

本研究报道了一种新的三组分合成策略,可以用来提高二维共价有机框架材料(covalent organic frameworks,COFs)的光催化析氢活性.4-氨基苯甲醛(4-aminobenzaldehyde,AB A)既含有氨基又含有醛基,可以作为连接单元和调节剂改变COFs的晶体结构、提高其比表面积和改善晶型.光催化析氢实验表明,COFs骨架中ABA的共价整合,使三组分COFs的光催化析氢效率显著高于不含ABA的双组分COFs催化剂,其中Tp-ABAx-TAPB COF光催化析氢速率比Tp-TAPB提升了14.3倍.机理研究表明,ABA结构有效调节了材料的光学带隙大小,增强了COFs光生载流子的分离和迁移效率.

• 单位
  环境化学与生态毒理学国家重点实验室; 中国科学院大学; 中国科学院生态环境研究中心; 高等研究院