分子催化剂与载体之间高效的电子传输是多相分子电催化的关键,但在催化剂设计过程中往往被忽视。
近日,南洋理工大学王昕教授报道了通过π-π作用固载在石墨烯上的四苯基卟啉钴(PCo)用于催化CO2RR为例,证明了添加中间分子可以改善界面电子传输。
文章要点
1)研究发现,直接固载在石墨烯上的PCo表现出较差的电子传输能力,但将二苯硫醚作为PCo的轴向配体,提高了PCo在石墨烯表面的氧化还原活性,促进了[PCO]•-活性中心的生成,有利于CO2还原。从而提高了固载钴配合物的周转频率。
2)系统的结构分析表明,二苯硫醚(Di-S)的苯环与石墨烯具有较强的平行堆积作用,是促进界面电子传输的有效介质。
Jiong Wang, et al, Axial modification of cobalt complexes on heterogeneous surface with enhanced electron transfer for carbon dioxide reduction, Angew. Chem. Int. Ed., 2020
DOI:10.1002/anie.202008759
https://doi.org/10.1002/anie.202008759