Metalloporphyrin-Based Metal–Organic Frameworks for Photocatalytic Carbon Dioxide Reduction: The Influence of Metal Centers

光催化 二氧化碳电化学还原 金属 吸附 金属有机骨架 氧化还原 化学 选择性 二氧化碳 无机化学 溶剂 催化作用 材料科学 光化学 有机化学 一氧化碳
作者
Qian Li,Keke Wang,Heyu Wang,Mengmeng Zhou,Bolin Zhou,Yanzhe Li,Qiang Li,Qin Wang,Hai‐Min Shen,Yuanbin She
出处
期刊:Processes [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:11 (4): 1042-1042 被引量:23
标识
DOI:10.3390/pr11041042
摘要

Photocatalysis is one of the most promising technologies to achieve efficient carbon dioxide reduction reaction (CO2RR) under mild conditions. Herein, metalloporphyrin-based metal–organic frameworks (MOFs) with different metal centers, denoted as PCN-222, were utilized as visible-light photocatalysts for CO2 reduction. Due to the combination of the conjugated planar macrocyclic structures of metalloporphyrins and the stable porous structures of MOFs, all PCN-222 materials exhibited excellent light-harvesting and CO2-adsorbing abilities. Among the studied MOFs of varied metal centers (M = Pt, Fe, Cu, Zn, Mn), PCN-222(2H&Zn) exhibited the highest photocatalytic CO2RR performance, with an average CO yield of 3.92 μmol g−1 h−1 without any organic solvent or sacrificial agent. Furthermore, this was three and seven times higher than that of PCN-222(Zn) (1.36 μmol g−1 h−1) and PCN-222(2H) (0.557 μmol g−1 h−1). The superior photocatalytic activity of PCN-222(2H&Zn) was attributed to its effective photoexcited electron–hole separation and transportation compared with other PCN-222(2H&M) materials. The obtained results indicate that Zn ions in the porphyrin’s center played an important role in the reaction of active sites for the adsorption–activation of CO2. In addition, PCN-222(2H&Zn) showed the highest CO2 selectivity (almost 100%) and stability. This work provides a clear guide for the design of efficient photocatalysts.

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
Jasper的应助被顺利向雁采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
Ming完成签到 ,获得积分10
刚刚
春深半夏发布了新的文献求助10
1秒前
葡萄发布了新的文献求助30
1秒前
大脸猫4811发布了新的文献求助10
1秒前
虚幻曼冬发布了新的文献求助10
2秒前
李健的小迷弟的应助被nana采纳,获得10
2秒前
2秒前
研友_nV21Vn完成签到,获得积分10
2秒前
朴素访云完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
WANGT驳回了秋风的应助
4秒前
lllxxx发布了新的文献求助10
4秒前
Lm的应助被aANDb采纳,获得10
4秒前
4秒前
鱼yu完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
简单的八宝粥完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
泰勒不会展开完成签到,获得积分10
6秒前
DeepSeek忠实信徒完成签到,获得积分10
6秒前
Zyl108完成签到 ,获得积分10
7秒前
秋风的应助被ZYB采纳,获得20
8秒前
大方的念波完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
gqz发布了新的文献求助10
9秒前
yxl发布了新的文献求助20
9秒前
lxy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
虚幻曼冬发布了新的文献求助10
9秒前
aoliao发布了新的文献求助20
10秒前
小二郎的应助被CEJ采纳,获得10
10秒前
林期完成签到,获得积分20
10秒前
焦糖发布了新的文献求助10
11秒前
跳跃翠阳发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8073549
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9492922
关于积分的说明 21371296
捐赠科研通 7641529
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3399375
关于科研通互助平台的介绍 2529155
邀请新用户注册赠送积分活动 2437884