Polyoxometalate-based hybrid materials with electronic interaction boosting photocatalytic H2 evolution coupled with alcohol oxidation

多金属氧酸盐 光催化 三乙醇胺 催化作用 分子间力 化学 氢键 酒精氧化 光化学 制氢 纳米技术 组合化学 材料科学 分子 有机化学 分析化学(期刊)
作者
Huafeng Li,Wenjing Chen,Yahao Sun,Zelong Yuan,Wenjing Lei,Mengnan Yang,Pengtao Ma,Jingping Wang,Jingyang Niu
出处
期刊:Fuel [Elsevier]
卷期号:356: 129647-129647 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.fuel.2023.129647
摘要

Efficient separation of the mixed H2 and O2 products is a crucial step in the photocatalytic overall water splitting process, often hindered by the slow kinetics of the O2-producing half-reaction. One effective approach is to employ organic substrates that can capture the holes, thereby enhancing the overall reaction rate and yielding valuable alcohol oxidation products in parallel. Enhance electronic structure advantages through electrostatic interactions and intermolecular hydrogen bonding, thereby facilitating accelerated electron transfer and boosting the intrinsic photocatalytic activity. This is the first study that demonstrates the successful implementation of Ru oxo cluster-based hybrid materials with electronic interaction and intermolecular hydrogen bonding, NaH[Ru(bpy)3][Ru8(CO3)4(CO)16Cl4]·EtOH·5H2O. The triethanolamine sacrificial reaction system has a remarkable 15-fold increase in H2 evolution, alongside concurrent H2 production coupled with 1-(4-chlorophenyl)ethanol oxidation reactions (with a selectivity of 99 %). This observed enhancement is three times higher (HER = 1.60 mmol⋅g−1⋅h−1) than a discrete catalyst NaH2(TPA)[Ru8(CO3)4(CO)16Cl4]·EtOH·5H2O (HER = 0.48 mmol⋅g−1⋅h−1). Activity contrast experiments were conducted to gain insights into the photocatalytic reaction pathways, enabling the proposal of potential mechanisms that further elucidate the process. This research presents a significant expansion in the realm of designing and developing novel multifunctional artificial photocatalysts based on polyoxometalate (POMs) with enhanced electronic interactions. These advancements open up exciting possibilities for diverse economic and ecological photoredox applications.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Ricky完成签到,获得积分10
1秒前
陈星庆发布了新的文献求助10
1秒前
怕黑黄豆发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
1111发布了新的文献求助10
2秒前
妖怪大大应助木cheng采纳,获得10
2秒前
酷酷的芙完成签到,获得积分10
4秒前
良医完成签到 ,获得积分10
5秒前
爆米花应助潇洒小甜瓜采纳,获得10
5秒前
从容的善若完成签到,获得积分10
6秒前
likinwei发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
上官若男应助刘宁采纳,获得10
7秒前
含蓄的问寒完成签到,获得积分10
7秒前
翁雁丝发布了新的文献求助10
8秒前
斯文败类应助派大星采纳,获得10
10秒前
10秒前
Bennana发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
1111完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
11秒前
怕孤独的修杰完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
小许发布了新的文献求助10
13秒前
mmichaell完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
Bennana完成签到,获得积分10
16秒前
jhx完成签到,获得积分20
16秒前
偏偏海发布了新的文献求助10
17秒前
likinwei完成签到,获得积分10
17秒前
Henry发布了新的文献求助20
18秒前
刘若鑫完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
jhx发布了新的文献求助10
19秒前
眼睛大樱桃完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
CodeCraft应助guoduan采纳,获得10
21秒前
21秒前
高分求助中
The ACS Guide to Scholarly Communication 2500
Microlepidoptera Palaearctica, Volumes 1 and 3 - 13 (12-Volume Set) [German] 1122
PraxisRatgeber Mantiden., faszinierende Lauerjäger. – Buch gebraucht kaufen 700
Mantiden - Faszinierende Lauerjäger – Buch gebraucht kaufen 700
Ожившие листья и блуждающие цветы. Практическое руководство по содержанию богомолов [Alive leaves and wandering flowers. A practical guide for keeping praying mantises] 500
Development of a new synthetic process for the synthesis of (S)-methadone and (S)- and (R)-isomethadone as NMDA receptor antagonists for the treatment of depression 500
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3093988
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2745878
关于积分的说明 7587633
捐赠科研通 2397197
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1271798
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 615272
版权声明 598844