Angew：溶剂对COF的ORR催化性能影响

纳米技术

2024-02-22

当COF作为催化剂，水分子结合在COF的极性位点是不可避免的现象，但是人们通常在COF的电催化反应研究过程中忽视这种水分子吸附的溶剂化现象。

有鉴于此，中国科学院上海高等研究院曾高峰、徐庆等报道研究溶剂化现象对COF催化ORR反应的影响。

本文要点

（1）

作者设计了含有不同类型氮原子的COF，氮原子的种类包括亚胺氮原子、吡啶氮原子、吩嗪氮原子，从而调节COF与H₂O分子之间的相互作用。研究发现COF和H2O分子之间的相互作用能够有效的调节COF的电子结构，改变COF的催化活性位点。

（2）

在合成的各种不同COF中，含有吡啶氮原子的COF具有最高的催化活性，半波电位达到0.78 V，质量活性达到0.32 A mg^-1，这个性能比其他不含金属的COF更好。这项工作说明考察溶剂效应对于COF电催化剂的重要性，有助于设计COF催化剂，改善COF的催化活性。

参考文献

Xiubei Yang, Yubin Fu, Minghao Liu, Shuang Zheng, Xuewen Li, Qing Xu, Gaofeng Zeng, Solvent Effects on Metal-free Covalent Organic Frameworks in Oxygen Reduction Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202319247

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202319247