尽管金属-有机框架(MOFs)作为非均相光催化剂是非常可取的,但目前可用于提高MOF光催化剂性能的策略往往非常复杂且昂贵。北京理工大学庞思平、李生华和中国石油大学李振兴提出了一种简单的策略,通过调节MOF上金属活性位点的原子界面结构来提高MOF光催化剂的活性。
本文要点
(1)MOF(PCN-222)可通过优化的原子界面策略与醋酸纤维素杂交(CA@PCN-222),从而可降低Zr离子的平均价态。通过评价光催化CO2还原反应(CO2RR)可进一步揭示CA@PCN-222的电子-金属-支架的相互作用机制。
(2)实验结果表明,与纤维素强偶联的MOFs在原子界面的电子迁移效率显著提高。CA@PCN-222与不含乙酸纤维素的原始PCN-222相比,光催化剂从778.2µmol g−1大幅增加到2816.0µmol g–1。研究结果表明,MOFs原子界面上的强耦合金属-配体部分有望在多相催化剂中发挥协同作用。
Zihao Wei, et al. Enhancing the Photocatalytic Activity of Zirconium-Based Metal–Organic Frameworks Through the Formation of Mixed-Valence Centers. Advanced Science. 2023
DOI:10.1002/advs.202303206
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202303206