高等学校化学学报 ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (7): 1609.doi: 10.7503/cjcu2020112
收稿日期:
2020-03-02
出版日期:
2020-07-10
发布日期:
2020-05-03
通讯作者:
方千荣
E-mail:qrfang@jlu.edu.cn
基金资助:
CHANG Jianhong,XU Guojie,LI Hui,FANG Qianrong*()
Received:
2020-03-02
Online:
2020-07-10
Published:
2020-05-03
Contact:
Qianrong FANG
E-mail:qrfang@jlu.edu.cn
Supported by:
摘要:
将蒽醌作为构筑单元设计合成了醌基功能化的新型2,6-二氨基蒽醌共价有机框架(DAAQ-COF). 粉末X射线衍射、 氮气吸附-脱附、 红外和热重等分析结果表明, DAAQ-COF具有高的结晶度和比表面积(577 m2/g). 此外, 醌基功能化的无金属DAAQ-COF显示出高的析氧反应(OER)活性(10 mA/cm2下, 过电位389 mV, Tafel斜率135 mV/dec). 这源于引入的醌基基团有效改变了COF框架的电子结构和化学特性, 加上COF材料本身的高结晶度和比表面积, 使得反应物能更有效地与活性位点接触, 从而促进OER进程. 这些结果表明合理地设计功能化的COF材料能够进一步推动此类材料在电催化领域的应用.
中图分类号:
TrendMD:
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CHANG Jianhong, XU Guojie, LI Hui, FANG Qianrong. Quinone-based Covalent Organic Frameworks for Efficient Oxygen Evolution Reaction†. Chem. J. Chinese Universities, 2020, 41(7): 1609.
Fig.1 PXRD pattern(A) and structure(B) of DAAQ-COF a. Experimental; b. Pawley refined; c. simulated AA stacking model; d. simulated AB stacking model; e. difference between experimental and simulated values.
Fig.4 LSVs for OER in a N2-saturated 1.0 mol/L KOH aqueous solution(A) and Tafel plots obtained from OER polarization curves(B) a. DAAQ-COF; b. TpPa-COF; c. DAAQ. (B) Tafel slope/(mV·dec-1): a. 135; b. 153; c. 171.
Fig.5 EIS Nyquist comparison plots obtained from 100 kHz to 1 Hz at the amplitude of the applied voltage of 5 mV(A) and capacitive currents versus scan rates on the basis of CV curves recorded at di?erent scan rates(B) a. DAAQ-COF; b. TpPa-COF; c. DAAQ.
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