Angew：在NaCl-KCl-ZnCl2共熔盐中离子热合成用于HER的共价三嗪骨架

Nanoyu

2022-02-26

共价三嗪骨架（CTFs）通常是由芳香腈在ZnCl₂存在下的盐熔融缩聚反应生成的。在该反应中，熔融的ZnCl₂盐既是溶剂又是Lewis酸催化剂。然而，当在300 °C以上的温度下进行环硝化时，会发生不希望发生的碳化。

近日，福州大学王心晨教授采用NaCl–KCl–ZnCl₂三元共熔盐（ES）体系合成了CTF基光催化剂（简称CTF-EST）。

文章要点

1）这种三元ES混合物的理论熔点温度（T_MP）约为200 °C。相比之下，纯ZnCl₂的T_MP为318 °C，因此，CTF有可能在较低的温度（~200 °C）下合成。三元ES体系在200 °C的缩聚温度下提供了溶液环境，而ZnCl₂催化剂有效地推动了腈类的环硝化反应，从而构建了CTF。

2）结果表明，在较低的合成温度下进行反应，可以减少聚合物主链的不希望发生的碳化，生成具有有序结构的CTF。与在纯ZnCl₂或强酸存在下制备的CTF-1光催化剂相比，在200 ℃下合成的CTF-1（CTF-ES₂₀₀）的光催化HER活性大大提高。

本工作为合理合成具有有序结构和增强载流子迁移率的CTF基光催化剂提供了一种策略。

参考文献

Zhi-An Lan, et al, Ionothermal Synthesis of Covalent Triazine Frameworks in NaCl–KCl–ZnCl₂ Eutectic Salt for Hydrogen Evolution Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202201482

https://doi.org/10.1002/anie.202201482