Page 55 - 《精细化工》2021年第1期
P. 55

第 1 期                      刘云利,等:  亚胺 COFs 在电催化领域的应用研究进展                                  ·45·















































                                                                        [9]
                                                图 1   构建 COFs 的可逆反应
                                          Fig. 1    Reversible reaction to construct COFs [9]

            1    亚胺 COFs 基电催化剂的优势

                 构建具有优异催化活性、选择性和耐久性的电
            催化剂对电催化能量转化效率至关重要                   [12] 。
                 亚胺 COFs 是固态聚合物,由分子二级构建单
            元通过 C—N 键相互作用键合在一起而生成具有周
            期性拓扑结构的多孔晶体构架              [13] ,见图 2。以对苯
            二甲醛(TPA)和 1,3,5-三(4-氨苯基)苯(TAPB)反
            应生成具有周期性的亚胺 COFs。其二级构建单元较
            为灵活,可通过选择可控性构建具有所需物理化学
            性质的各种可访问拓扑结构             [11] 。亚胺 COFs 具有良
            好的热稳定性和较高的电荷迁移率                 [14] ,这些优点可
            以直接或间接影响其电催化动力学过程。
                 亚胺 COFs 是一类出色的电催化材料:(1)用
            分子构建单元可精确控制亚胺 COFs 结构内催化中
            心的空间排列       [15] ;(2)亚胺 COFs 具有很好的可修
            饰性,通过引入高效催化中心能提高电催化性能                      [16] ;

            (3)亚胺 COFs 具有良好的稳定性,这使得其在催                         图 2   具有周期性拓扑结构的多孔晶体框架的典型合成
            化反应完成后结构保持不变,从而达到可循环使用                                   示意图  [13]
            的目的,即使在苛刻的催化条件下也具有很好的催                             Fig. 2    Schematic of the  typical synthesis of porous
                                                                       crystalline frameworks  with periodic topological
            化性能    [17] 。                                              architectures [13]
   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60