双核钴化合物分子催化剂光催化分解水析氢性能及机理研究

作者：郑会勤^*

来源：材料导报, 2020, 34(12): 12163-12168.

• 合成
• 双核钴
• 分子催化剂
• 光催化
• 析氢

通过[Co(dmgH)(dmgH2)Cl2]与4,4′-联吡啶反应合成了一种新的非贵金属双核钴化合物分子催化剂[Co2(dmgH)4(μ-4,4′-bpy)Cl2](1),并通过IR、1H NMR、CV、荧光等表征了其结构和性能。以1为光催化剂,曙红Y(EY2-)为光敏剂,三乙醇胺(TEOA)为牺牲剂,在可见光(λ>420 nm)照射下,构建了一种有效的均相光催化体系。在目标催化剂1的浓度为3.7×10-4mol·L-1,EY2-为4×10-4mol·L-1,TEOA为20%(v/v),pH为10的最佳析氢条件下,光照2 h后,该体系的最大H2产量为(1 488.3±34.5)μmol((160.0±3.7) TON vs.1),析氢速率为(744.2±17.3)μmol·h-1。此外,本工作还简要地讨论了当前体系的光解水析氢机理,在所构建的析氢体系中,从激发态的1*EY2-到Co催化中心的电子转移也被证实是热力学可行的过程。

• 单位
  河南财政金融学院