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我校材料与化学工程学院研究成果在Angew. Chem. Int. Ed.发表
发布部门:材料与化学工程学院 发布时间:2017-10-23 浏览次数:

我校材料与化学工程学院刘春森和杜淼教授作为共同通讯作者的论文“Semiconductive Copper(I)–Organic Frameworks for Efficient Light-Driven Hydrogen Generation Without Additional Photosensitizers and Cocatalysts近日发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.

, 文章链接:https://doi.org/10.1002/anie.201709869),这是我校研究成果首次以第一完成单位在该刊发表。《德国应用化学》由John Wiley & Sons, Inc.和德国化学会联合出版,主要报道化学学科原创性研究成果,是国际化学领域最具影响力的顶尖刊物之一(JCR一区Top期刊,影响因子11.994)。

  

氢气作为一种能源载体,其唯一燃烧产物是水,对环境无任何污染,被认为是最理想的清洁能源之一。光催化裂解水制氢是当前材料、化学、能源、环境等领域共同关注的热点,而设计制备具有高活性、高稳定性、低成本、工艺简单的光催化体系是极富挑战性的一项课题。该研究团队利用廉价的Cu(I)离子和联吡啶配体,设计合成了首例不依赖助催化剂且可自敏化的光催化MOFs材料,该材料同时具有易制备、高活性、高稳定性以及可重复利用等优点。理论计算和实验结果证明该材料具有半导体特性,其中的Cu2I2簇可作为光活性中心,促进铜(I)氢化物的相互作用,为氢气产生提供质子还原位点。而此前报道的材料均需与助催化剂或光敏剂联合使用才能达到较高的光解水制氢效率。该成果实现了简单低成本MOFs材料的“华丽转身”,为开发光催化裂解水制氢材料及其进一步实现产业化提供了新思路。

该团队长期致力于分子基晶态多孔材料的研究,已在J. Am. Chem. Soc.(影响因子13.858)、Coord. Chem. Rev.(影响因子13.324JCR一区、二区高水平学术期刊上发表论文100余篇,多篇论文入选ESI高引用论文和热点论文,获国家发明专利授权16项。本文第一作者史岽瑛老师是我校2016年从大连理工大学引进的优秀博士,主要从事多酸@MOFs复合材料的构筑及其在光催化、清洁能源和碳氢活化等领域的应用,已在Chem. Sci.Chem. Commun.国际知名期刊发表SCI论文13篇,授权发明专利1项。来校工作当年,其申请的《多酸@MOFs双功能复合材料的制备及光电催化全分解水研究》项目即获国家自然科学基金资助。

本项研究得到了国家自然科学基金、河南省科技创新杰出人才、中原学者、河南省高校创新团队及郑州轻工业学院博士启动基金等项目的资助。

 

 
 
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