AuCu雙金屬合金修飾共價有機框架用于高效光催化析氫

摘要：共價有機框架（COFs）是一種具有π–π共軛結構和分子結構可調的晶體多孔有機材料，在光催化領域具有廣闊的應用前景。然而，未改性的COFs材料具有反應動力學緩慢的缺點，因此需要引入助催化劑以降低其表面催化反應的勢壘，從而加速反應過程。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。通過調控AuCu合金的比例，發現Au1Cu5/COF-TpPa具有最高的光催化產氫速率（8.24 mmol?g?1?h?1），甚至高于Pt修飾的COF-TpPa的產氫速率（6.51 mmol?g?1?h?1）。經過系統性的表征測試和理論計算分析，Au1Cu5/COF-TpPa表現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。

關鍵詞：光催化；析氫；共價有機框架；雙金屬助催化劑

中圖分類號：O643