单镍位点COF光催化剂

CO2还原选择性近100%

通过连接体刚柔调控拓扑结构，增强共轭和可见光捕获，实现高效CO2光还原。

Rui-Zhi, Zhang · Qiu, Mei · Yang, Shuai · 徐庆 · 杨朋 · Yue J.-Y. · Bo, Tang

Advanced Functional Materials 2025

参数信息

生成速率

21.1 mmol g⁻¹

模拟烟气条件下

15 %

技术优势

活性提升2.5倍

与含联苯的Ni-BPYA-COF相比，含芘的Ni-BPYP-COF的CO生成速率高出2.5倍，归因于更强的共轭和更优的拓扑结构。

应用场景

• 光催化CO2还原：用于将CO2高效光催化还原为CO燃料，实现碳资源循环。
• 共价有机框架：作为COF基光催化材料，其拓扑和共轭可调，优化电荷分离与光吸收。
• 单原子催化：利用单原子Ni位点实现高活性与高选择性的CO2还原。
• 人工光合作用：模拟自然光合作用，利用光能将CO2转化为化学燃料。
• CO2捕集与利用：对烟气中低浓度CO2进行捕集并原位光催化转化，实现资源化利用。