【金属有机框架化合物MOFs在电催化中的应用研究文献综述3600字】

常用的贵金属基催化剂，MOFs的可调控性能在分子级别上简单地设计和调控MOFs的孔道尺寸和官能团性质。此外，加之MOFs低成本和晶体内的高传质效应(HydrogenEvolutionReaction,HER)、析氧反应(高孔隙率和大的比表面积有利于减小在电催化过程中电荷载体到反应物的扩散Wang等通过密度泛函理论研究了ZIF-67不同晶面对OER性能的影响，其合成了具有核壳异质结构的Co-LDH@ZIF-67,其核壳的界面相互作用可增强纳米片，Fe的引入可改变Co的电子态，降低反高OER催化活性[56。Li等以Co-BDC和Fe-BDC为原料合成了Co/Fe用超声构建异相界面调节催化剂的电子结构，也展现出了优异的OER性能，在电流密度为10mAcm²下，其过电位为295mV,远优于商品的RuO₂,且表现出287mV,Tafel斜率为76.3mVdec⁻¹,对OER具有较低的能垒58。Wang等采用mAcm⁻²的电流密度下表现出168mV的过电位和42mVdec-¹的Tafel斜率，说目前，商业Pt/C电极材料被广泛应用于氧还原Cichocka等以卟啉为有机配体，利用回流法与独特的链状锆氧单元构建了起始电位和0.75V的半波电位)⁶91。Sohrabi等通过回流法制备了3D卟啉基PCN-222,Zr-O键的强极化作用使得配体羧酸基团的锆原子和氧原子之间具有很并通过溶液浸渍法合成了Co@porphyrinMOF,通过测试发酞菁钴作为氧还原催化活性位点，UiO-66作为理想的氧吸附剂，通过溶剂热法制备了UiO-66-NO₂@CoCNT,三者的协同作用有利于氧分子的吸附、转移和电中，构建均匀异质的UiO-66纳米腔，实现了高结晶度的精细塌陷，形成了独特碱性介质中的电催化行为，发现高ORR催化活性主要来源Xin等通过原位低温聚合将导电聚吡咯(PPy)插入Co-V的电压下表现出了高达98%的选择性，且在电催化反应10h后结构保持不变，基茂金属引入Zr-MOF中，茂金属的引入可作为电子供给剂和载体的转移，且在CO₂RR催化中与金属卟啉产生强的相互作用，大幅降低CO2的吸偶氮基团的ZIFs,将均相、异相催化相结合，在较高电流密度下展现出较高的参考文献[2]XueJ,LiC,LiF,GuH,Braunstframeworkstowardtheoxygenevolutionreaction[J].Nanoscale,2020,12(evolutionreaction[J].Chem.Soc.Rev.,2021,50(4):2663-2695.[4]WangZ,SunZ,LiJ,ShiY,SunC,AnB,ChengH,LiF.Insightsintothedionsinnonaqueouselectrolyteforst[5]PaulPP,McshaneEJ,ColcY,DufekEJ,FineganDP,GillardS,HuangW,KonzZM,KosteckiR,LiuF,LubnerS,PraPreeferMB,QianJ,RodriguesMTF,SchnabelM,SR,ToneyMF,TongW,UsseglioVirettaF,WanJ,YusufM,Mc[6]RehnlundD,WangZ,NyholmL.Lithium-diffusiobatteries[J].AdvMater,2022:[7]ZengF,MebrahtuC,LiaoL,BeineAK,PalkovitsR.Stelectrocatalysts:areview[J].J.EnergyChem.,2022,69:3andchallenges[J].Small,2021,17(37):2100129-2100169.[9]HuoJ,WangY,YanL,XueY,reaction[J].Nanoscale,2020,12(27):14514-14523.[10]QianY,ZhangF,PangH.AreviewofMOFsandtheircomposites-baandapplications[J].Adv.Funct.Mater.,2021,31(37):2104231-2104264.organicframeworksinli[12]YaghiOM.Thereticularchemist[J].NanoLett.,2020,2Soc.Rev.,2017,46(11):3108-3133.[14]CuiX,DongH,ChenS,WuM,WangY.Progressandperspectiveofmetal-anframeworksandtheirderivativesforliinbatteriesandsupercapacit[16]EddaoudiM,Kim2002,295(5554):469-472.[17]MaiZ,LiuD.Synthesisandapplicationsof[18]黄钟毅，梁祥京，潘熙，张帅，曾天渝，陈乐怡，黄晓武.IRMOFs性能优化研究进展[J].工业催化，2021,29(08):7-12.frameworks[J].Acc.Chem.Re.,2022,55(5):707-721.[20]封红瑞，李松涛，霍晓兵，于淇，刘振波.ZIF-8材料的制备及应用进展[J].化学通报，2021,84(12):1314-1322.ofUiOmetal-organicframefastlithiumiontransportation