AuCu雙金屬合金修飾共價(jià)有機(jī)框架用于高效光催化析氫
2024-10-14 00:00:00楊文秀張金鋒徐全龍楊云張禮杰
物理化學(xué)學(xué)報(bào) 2024年10期
摘要：共價(jià)有機(jī)框架（COFs）是一種具有π–π共軛結(jié)構(gòu)和分子結(jié)構(gòu)可調(diào)的晶體多孔有機(jī)材料，在光催化領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，未改性的COFs材料具有反應(yīng)動(dòng)力學(xué)緩慢的缺點(diǎn)，因此需要引入助催化劑以降低其表面催化反應(yīng)的勢壘，從而加速反應(yīng)過程。此工作中，采用雙金屬合金作為助催化劑，以提高COFs的光催化析氫性能。通過調(diào)控AuCu合金的比例，發(fā)現(xiàn)Au1Cu5/COF-TpPa具有最高的光催化產(chǎn)氫速率（8.24 mmol?g?1?h?1），甚至高于Pt修飾的COF-TpPa的產(chǎn)氫速率（6.51 mmol?g?1?h?1）。經(jīng)過系統(tǒng)性的表征測試和理論計(jì)算分析，Au1Cu5/COF-TpPa表現(xiàn)出高的載流子分離效率和低的H*生成能壘，從而具有高的光催化性能。本研究為利用雙金屬合金改性COF基光催化劑奠定了理論基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞：光催化；析氫；共價(jià)有機(jī)框架；雙金屬助催化劑
中圖分類號：O643
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