Structural Regulation of Coupled Phthalocyanine–Porphyrin Covalent Organic Frameworks to Highly Active and Selective Electrocatalytic CO 2 Reduction

过电位 卟啉 电催化剂 材料科学 共价有机骨架 酞菁 选择性 共价键 吸附 多金属氧酸盐 电子转移 化学工程 催化作用 无机化学 多孔性 光化学 纳米技术 化学 物理化学 电极 电化学 有机化学 复合材料 工程类 冶金
作者
Junjie Yuan,Shengtao Chen,Yanyan Zhang,Renjie Li,Jing Zhang,Tianyou Peng
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (30) 被引量:79
标识
DOI:10.1002/adma.202203139
摘要

Covalent organic frameworks (COFs) have been applied as potential electrocatalysts for CO2 reduction reaction (CO2 RR) due to their adjustable architecture and porous feature. Herein, tetraanhydrides of 2,3,9,10,16,17,23,24-octacarboxyphthalocyanine cobalt(II) (CoTAPc) are used as nodes to couple with 5,15-di(4-aminophenyl)-10,20-diphenylporphyrin (DAPor) or 5,15,10,20-tetrayl(4-aminophenyl)porphyrin (TAPor) via imidization reaction to fabricate novel coupled phthalocyanine-porphyrin Type 1:2 (CoPc-2H2 Por) or Type 1:1 (CoPc-H2 Por) COFs. Electrocatalytic CO2 RR experiments show that both Type 1:2 and Type 1:1 COFs exhibit the maximum Faraday efficiency over 90% with high stability, while the Type 1:2 COF (CoPc-2H2 Por) delivers lower overpotential, higher current density, and CO selectivity than Type 1:1 COF (CoPc-H2 Por) and CoPc monomer. Theoretical and experimental results reveal that the better CO2 RR activity of CoPc-2H2 Por than CoPc-H2 Por can be attributed to its larger pore size and conjugate structure, which then cause more efficient electron transfer, adsorption/activation of CO2 , faster mass transfer, and reaction kinetics. This work provides a new idea in the structural design of COF-based electrocatalyst for efficient CO2 RR.
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
可可可126完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
Max完成签到,获得积分10
4秒前
乐观的雁易完成签到 ,获得积分10
4秒前
lgh完成签到,获得积分10
4秒前
7秒前
Max发布了新的文献求助10
8秒前
木光发布了新的文献求助10
10秒前
hml123完成签到,获得积分10
11秒前
Ethan完成签到 ,获得积分0
11秒前
一心完成签到,获得积分10
11秒前
blissche完成签到 ,获得积分10
12秒前
三伏天发布了新的文献求助10
14秒前
Kitty完成签到,获得积分10
15秒前
Jerry完成签到,获得积分10
16秒前
hujun完成签到 ,获得积分10
18秒前
wanlino1完成签到,获得积分10
19秒前
为你等候完成签到,获得积分10
20秒前
yuze_22完成签到,获得积分10
21秒前
ZH完成签到,获得积分10
23秒前
Tianju完成签到,获得积分10
23秒前
三伏天完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
28秒前
冷静的薯片完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
孙某人完成签到 ,获得积分10
31秒前
zhjeddie完成签到 ,获得积分10
33秒前
hyx完成签到,获得积分10
33秒前
悦耳玲完成签到 ,获得积分10
36秒前
一一发布了新的文献求助10
37秒前
KK完成签到 ,获得积分10
39秒前
40秒前
火星上访旋完成签到,获得积分10
41秒前
bingyutian1982完成签到,获得积分10
44秒前
等灯等邓等灯灯完成签到,获得积分10
47秒前
每天都很忙完成签到 ,获得积分10
47秒前
Nicole完成签到 ,获得积分10
49秒前
54秒前
流沙无言完成签到 ,获得积分10
54秒前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
Case Research: The Case Writing Process 300
Global Geological Record of Lake Basins 300
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 3142849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793757
关于积分的说明 7807197
捐赠科研通 2450021
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303576
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627016
版权声明 601350