Two-Dimensional Cobaltporphyrin-based Cobalt–Organic Framework as an Efficient Photocatalyst for CO2 Reduction Reaction: A Computational Study

光催化 催化作用 密度泛函理论 卟啉 星团(航天器) 限制 材料科学 还原(数学) 金属有机骨架 纳米技术 化学 化学工程 无机化学 计算机科学 计算化学 光化学 物理化学 有机化学 数学 吸附 工程类 程序设计语言 机械工程 几何学
作者
Cong Wang,Xingman Liu,Min Zhang,Yun Geng,Zhao Liang,Yangguang Li,Zhong‐Min Su
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:7 (16): 14102-14110 被引量:48
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.9b02699
摘要

The improvement of the photocatalytic performance of cobaltporphyrin as CO2 reduction catalysts by chemical modification has become a current research hotspot. Here, we contrastively investigate the catalytic performance of the two-dimensional (2D) cobaltporphyrin-based organic frameworks linked with phenyl, CoO-cluster, ZnO-cluster, and ZrO-cluster as CO2 reduction photocatalysts (abbreviated as CoP, Co-PMOF, Zn-PMOF, and Zr-PMOF, respectively) using density functional theory (DFT) computations. The computational results demonstrate that the 2D Co-PMOF exhibits superior catalytic activity than other MOFs in direct reduction of CO2 without introducing any cocatalysts, in which CH4 is final product with the lowest limiting potential of 0.39 V among all the reported data. The superior photocatalytic performance should be ascribed to highly accessible active sites on the double sides and the collaborative contribution from CoO-cluster and cobaltporphyrin during CO2 reduction. Therefore, our work may pave the way to extend the potential applications of 2D porphyrin-based MOFs toward photocatalytic CO2 reduction.

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
刚刚
轻松曲奇发布了新的文献求助10
1秒前
1111111完成签到 ,获得积分10
1秒前
拾忆科发布了新的文献求助10
1秒前
ding应助噢噢噢噢采纳,获得10
2秒前
逸风望发布了新的文献求助30
2秒前
HONGZ发布了新的文献求助10
2秒前
隐形曼青应助体贴的羿采纳,获得10
3秒前
8023发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.4应助要雪人采纳,获得10
4秒前
4秒前
铫铫铫完成签到,获得积分10
4秒前
酷波er应助zzz采纳,获得10
4秒前
5秒前
nnhhl发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
火星上的小笼包完成签到,获得积分10
6秒前
茄子完成签到,获得积分10
6秒前
活力元龙发布了新的文献求助30
6秒前
sunwei发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
ang发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
所所应助takii采纳,获得10
9秒前
今后应助陆龙伟采纳,获得30
9秒前
10秒前
简单千琴发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
ZJH发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
无花果应助兔子采纳,获得10
11秒前
仙贝发布了新的文献求助20
11秒前
郭潇阳发布了新的文献求助10
12秒前
小二郎应助牧童采纳,获得10
13秒前
Renee发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
bettywei发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
The Wiley Blackwell Companion to Diachronic and Historical Linguistics 3000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 500
GMP in Practice: Regulatory Expectations for the Pharmaceutical Industry 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 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 6296180
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8113662
关于积分的说明 16982478
捐赠科研通 5358357
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2846809
邀请新用户注册赠送积分活动 1824096
关于科研通互助平台的介绍 1678998