開(kāi)發(fā)用于光催化的半導(dǎo)體共軛聚合物對(duì)于可持續(xù)利用太陽(yáng)能非常重要。
有鑒于此,橡樹(shù)嶺實(shí)驗(yàn)室戴勝研究員、華東理工大學(xué)田程程研究員、馬克斯·普朗克微觀物理學(xué)研究所Xiaodong Li等報(bào)道一種多孔的甲基化三嗪線性共軛聚合物(porous methylated triazine-based linear conjugated polymers),能夠高效率的光催化CO2和H2O轉(zhuǎn)化,而且無(wú)需光敏劑、犧牲劑或者助催化劑。
本文要點(diǎn):
(1)
這種反應(yīng)通過(guò)苯甲脒和乙酸酐之間的簡(jiǎn)單縮合反應(yīng)生成甲基化的三嗪結(jié)構(gòu),而不是生成傳統(tǒng)的三嗪骨架。通過(guò)不同長(zhǎng)度的芐基電子供體能夠方便的調(diào)節(jié)器光學(xué)性質(zhì)和激子解離,因此得到壽命更久的光生電荷載流子,增強(qiáng)電荷分離和轉(zhuǎn)移。
(2)
這種材料實(shí)現(xiàn)了優(yōu)異的CO產(chǎn)率(218.9 μmol g-1 h-1),并且產(chǎn)物中的CO選擇性達(dá)到≈100 %,并且將H2O氧化為O2。這項(xiàng)研究為開(kāi)發(fā)先進(jìn)的聚合物半導(dǎo)體材料,為三嗪結(jié)構(gòu)共軛聚合物在人工光催化領(lǐng)域應(yīng)用和發(fā)展提供可能。
參考文獻(xiàn)
Xiang Zhu, Na Yang, Li-An Zhou, Chengcheng Tian, Jiwei Wu, Tao Wang, Xiaodong Li, Xia Jiang, Sheng Dai, Rational Design of Methylated Triazine-Based Linear Conjugated Polymers for Efficient CO2 Photoreduction with Water, Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202417437
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202417437