具有離散能級的原子精確金納米團(tuán)簇(NC)可用作減少二氧化碳的光敏劑。然而,Au NC的緊密配體封端阻礙了CO2在其活性位點上的吸附。
在這里,日內(nèi)瓦大學(xué)Thomas Bürgi通過配體交換反應(yīng)(LER)將硫醇官能化的三聯(lián)吡啶金屬配合物(金屬配合物,金屬=Ru、Ni、Fe、Co)錨定在Au NC上,獲得了一種新型雜化材料。
文章要點
1)將Ru和Ni配合物錨定在Au25 NC(Au25-Ru和Au25-Ni)上,可實現(xiàn)高選擇性的光耦合電催化CO2還原(PECR)中CO2到CO的充分轉(zhuǎn)化,CO的法拉第效率(FECO)超過90%在廣泛的潛在范圍內(nèi),顯著的活性(CO生產(chǎn)率比原始Au25PET18高出兩倍)和極高的周轉(zhuǎn)頻率(TOF,Au25-Ru在-0.97 V時為63012 h-1)。
2)此外,PECR穩(wěn)定性測試表明,與原始Au NC相比,改性NC具有優(yōu)異的長期穩(wěn)定性。該方法提供了一種增強PECR活性和選擇性以及提高Au NCs在光照射下的穩(wěn)定性的新策略,這為高活性和穩(wěn)定的Au NCs催化劑鋪平了道路。
參考文獻(xiàn)
Jiangtao Zhao, et al, Anchoring of Metal Complexes on Au25 Nanocluster for Enhanced Photocoupled Electrocatalytic CO2 Reduction, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202316649
DOI: 10.1002/anie.202316649
https://doi.org/10.1002/anie.202316649