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黄小青Angew:部分热解双金属MOFs纳米片高效合成过氧化氢

金属有机骨架(MOF)是一类用于制造功能性多相催化剂的通用材料,常规的方法是通过碳化形成多孔碳材料,但是不可避免地会失去其固有的MOFs特性。


有鉴于此,苏州大学黄小青教授报道了一种部分控制的热解策略,在NiFe-MOF纳米片(MOF NSs)中构建均匀分布的NiO纳米颗粒,用于通过双电子氧还原反应(ORR)电化学合成过氧化氢(H2O2)。



本文要点

要点1. 元素Ni可以部分转化为NiO,并均匀分布在MOF NSs的表面上,这对于特定结构的形成至关重要。

要点2. 经过优化的MOF NSs-3000.1 M KOH溶液中对ORR表现出最高的活性,具有接近零的超电势和出色的H2O2选择性(99%)。 MOF NSs-3000.1 M KOH0.6 Vvs.RHE)下也具有6.5 mol gcat-1 h-1的高H2O2产率。

要点3. 与完全热解的产物相反,部分热解的MOF NSs-300的催化活性增强主要来自MOF结构和新生成的NiO纳米颗粒,形成了配位不饱和的Ni原子并调节了电化学合成H2O2的性能。



Mengjun Wang, et al, Partially Pyrolyzed Binary Metal-Organic Framework Nanosheets for Efficient Electrochemical Hydrogen Peroxide Synthesis, Angew. Chem. Int. Ed., 2020
DOI10.1002/anie.202006422
https://doi.org/10.1002/anie.202006422



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