全球能源危機和環境問題導致對可再生能源和可持續發展能源轉換和存儲技術的需求,太陽能作為一種理想的可持續性能源,能夠轉換為可存儲的能源,非常有望幫助緩解碳排放問題。COF材料具有可調控的結構、高比表面積、廣泛的可見光吸收區間等優勢,因此展示發展應用前景。
有鑒于此,柏林工業大學Arne Thomas、印度玻色國家基礎科學研究中心Pradip Pachfule、印度中央皮革研究所(CSIR)Samrat Ghosh等綜述報道對COF光催化劑的水分解、制備H2O2、有機催化轉化、CO2還原、N2還原等應用的關鍵發展進行深入總結。
討論了COF在各種光催化領域的機理、材料設計原理、結構-功能關系等課題。總結了COF光催化劑面臨的主要挑戰,增強COF材料性能的各種策略,包括改善晶化度、調控分子結構、調控配體、安裝助催化劑等。最后,總結COF光催化制備高附加值化學品的關鍵策略和應用。
(2)
COF在異相光催化領域的應用是個非常熱的領域,同時具有許多挑戰性和吸引人的課題亟待解決。如果能夠將這些問題解決,COF能夠促進能源供應的可持續發展。
參考文獻
Bikash Mishra, Akhtar Alam, Avanti Chakraborty, Bidhan Kumbhakar, Samrat Ghosh, Pradip Pachfule, Arne Thomas, Covalent Organic Frameworks for Photocatalysis, Adv. Mater. 2024
DOI: 10.1002/adma.202413118
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202413118