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華理/上交/中科院ACS Energy Lett.：冠醚基COF催化劑助力CO2電還原

二氧化碳的電化學還原（CO₂RR）對于碳中和清潔能源具有重要意義。利用金屬卟啉骨架構建的催化共價有機框架（COFs）是CO₂轉化為CO的理想選擇。然而，COFs的強疏水性和較差的電子轉移能力限制了其催化性能。

近日，華東理工大學劉洪來教授、上海交通大學莊小東研究員和中科院上海高等研究院Qing Xu（共同通訊作者）等人報道了一種冠醚和鈷（Co）卟啉基-COF（TAPP(Co)-B18C6-COF）催化劑，并利用其來催化CO₂還原。

研究發現，COFs中的冠醚單元不僅增強了骨架的親水性，而且促進了冠醚向Co卟啉核的電子轉移。此外，冠醚單元增強了CO₂的結合能力。

由于這些特性，催化COF顯示出優異的催化性能，在-0.60和-0.90 V vs RHE的外加電壓下，其法拉第效率（FE_CO）為84.4-93.2%，在-0.9 V vs RHE下的最大轉化頻率（TOF）為1267 h^-1。總之，該工作為COFs和電催化提供了新的見解。

Constructing Catalytic Crown Ether-Based Covalent Organic Frameworks for Electroreduction of CO₂. ACS Energy Lett., 2021, DOI: 10.1021/acsenergylett.1c01681.

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.1c01681.

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