福州大学Angew：COFs中电荷积累工程增强光催化生产H₂O₂

本文介绍了福州大学毕进红研究团队在共价有机框架材料中通过电荷积累工程策略增强光催化生产过氧化氢的研究。研究背景是基于开发高效、稳定的光催化剂以实现太阳能驱动的过氧化氢合成。研究目的是通过设计D-A-A'-A-D构型的COFs，将光生电子限域于特定中心形成“电子储库”，以优化电荷分离和反应动力学。研究结论表明，所制备的COF-2CN-2材料在不添加牺牲剂或外部氧气的条件下，表现出优异的过氧化氢产率、表观量子产率和太阳能转换效率，并通过多种表征与计算揭示了电荷积累对氧还原动力学和载流子传输的协同优化机制。该催化剂在自然阳光下的多种水体中性能稳定，并成功应用于原位光芬顿体系进行水处理，展示了实际应用潜力。