核能化學(xué)團(tuán)隊(duì)在光催化CO2還原領(lǐng)域取得重要進(jìn)展

　　【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】近日，中國科學(xué)院高能物理研究所多學(xué)科研究中心石偉群研究員課題組在金屬-有機(jī)框架(MOFs)材料光催化CO2還原領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，相關(guān)研究以“Thermally Induced Orderly Alignment of Porphyrin Photoactive Motifs in Metal-Organic Frameworks for Boosting Photocatalytic CO2 Reduction”為題在線發(fā)表于國際著名化學(xué)期刊美國化學(xué)會志(Journal of the American Chemical Society)上。（買儀表，賣儀表就上儀表網(wǎng)！ 查產(chǎn)品、看訂單…一站式全搞定！）
 

　　石偉群團(tuán)隊(duì)長期致力于晶態(tài)錒系功能材料的開發(fā)利用，在本工作中，研究人員以錒系金屬釷為節(jié)點(diǎn)，與功能性有機(jī)配體卟啉精準(zhǔn)構(gòu)筑了MOF材料IHEP-21，并提出利用熱誘導(dǎo)策略通過兩步單晶-單晶轉(zhuǎn)換得到MOF材料IHEP-22和IHEP-23。釷的大離子半徑和高配位數(shù)的性質(zhì)賦予了框架材料結(jié)構(gòu)的多變性，有利于MOF的熱誘導(dǎo)多步晶轉(zhuǎn)過程。結(jié)構(gòu)分析表明，材料中卟啉分子的堆疊程度發(fā)生了很大的變化，這極大地影響了材料的光電性能和光催化CO2還原活性。光電化學(xué)表征和理論計(jì)算表明，卟啉分子之間形成的電子傳遞通路抑制了光生載流子的復(fù)合，從而實(shí)現(xiàn)了高效光催化CO2還原。該工作為調(diào)控光催化劑中載流子的分離與遷移提供了一種新的方法，有助于指導(dǎo)設(shè)計(jì)合成性能優(yōu)異的光催化劑用于太陽能燃料的生產(chǎn)。
 

該研究得到了國家杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目和國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目的資助支持。