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兰亚乾教授 Angew:超稳定的二恶英连接的金属酞菁共价有机骨架作为光耦合的CO2还原电催化剂

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文章信息

超稳定的二恶英连接的金属酞菁共价有机骨架作为光耦合的CO2还原电催化剂
第一作者:Meng Lu,Mi Zhang,Shun-Li Li
通讯作者:兰亚乾 *
单位:南京师范大学

研究背景

过量的CO2排放引发了严重的气候和环境问题,尤其是温室效应和海平面上升。高附加值化学物质的电催化CO2还原(ECR)是利用CO2和减少温室气体排放的有效方法,也为大规模生产提供了机会规模化和长期的能量存储。尽管人们致力于二氧化碳的电化学转化,但是相对较低的效率,选择性和二氧化碳还原稳定性差仍然是ECR进一步发展的主要障碍。在ECR领域,除了CO2还原仅由电能驱动,光耦合电催化CO2还原(PECR)方法进一步为实现其高活性提供了一种有希望的方法。

文章简介

近日,南京师范大学兰亚乾教授等合作。在国际期刊 Angew上发表题为“Ultrastable Dioxin‐Linked Metallophthalocyanine Covalent Organic Frameworks as Photo‐Coupled Electrocatalysts for CO2 Reduction”的研究工作。这项工作在网状化学的指导下合理设计了一系列晶体和超稳定的二恶英连接的金属酞菁共价有机骨架(COFs)用于CO2电催化还原。

本文要点

要点一:本文通过设计一系列高度稳定的二恶英连接的金属酞菁2D-COFs,系统地研究了其对ECR的性能。

要点二:本文通过密度泛函理论(DFT)模拟和实验表征建立了深入的机理研究。

要点三:这项工作首次探索了将COFs作为光耦合电催化剂来提高ECR效率的应用,这表明在光催化领域中使用光敏COFs的潜力。

文章链接

Ultrastable Dioxin‐Linked Metallophthalocyanine Covalent Organic Frameworks as Photo‐Coupled Electrocatalysts for CO2 Reduction
https://doi.org/10.1002/anie.202011722

通讯作者介绍

兰亚乾,南京师范大学化学与材料学院教授,博士生导师。
2017年被教育部评为青年长江学者。长期致力多酸复合材料在能源领域的应用,已成为国内无机化学领域有较高知名度的青年科学家。担任Nature 出版集团Scientific Reports杂志编委。曾获国家优秀青年科学基金,江苏省“双创团队”领军人才、江苏省杰出青年基金、江苏省“双创计划”高层次人才、江苏省特聘教授、吉林省优秀博士论文,吉林省自然科学三等奖(排名第一),黑龙江省自然科学技术学术成果二等奖(排名第二)等奖励和人才称号,到南京师范大学工作以来在Nat. Commun.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.、Chem. Soc. Rev.等期刊上发表通讯作者论文80余篇,20篇论文影响因子在9.0以上。论文被他引7500多次,ESI高引论文14篇,个人H-index 48。


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