共价有机框架(COFs)是由模块通过共价键构建而成的一类有序多孔聚合物。构建用于氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)的催化共价有机框架(COFs)具有重要意义。

近日，中科院上海高研院Gaofeng Zeng，Qing Xu率先通过将二芳基胺衍生物整合到基于Co卟啉的框架中，构建了一种电催化ORR和OER的双功能COF。

文章要点

1）两种新型COF(CoTAPP-PATA-COF和CoTAPP-BDTA-COF)都具有良好的有序结构、较高的比表面积和较强的化学稳定性。二芳胺单元作为典型的电子供体和氧化还原活性核心，促进了分子内电子沿骨架的传递，改善了电化学活性表面积。

2）实验结果显示，两种新型COF表现出比不含氧化还原活性单元的COF更高的催化活性。CoTAPP-PATA-COF用于ORR的半波电位为0.8 V，同时在0.1 M KOH中用于电催化OER的过电位为420 mV。理论计算表明，引入二芳胺单元提高了COF的氧电催化性能。

参考文献

Minghao Liu, et al, Construction of Catalytic Covalent Organic Frameworks with Redox-Active Sites for the Oxygen Reduction and the Oxygen Evolution Reaction, Angew. Chem. Int. Ed. 2022

DOI: 10.1002/anie.202213522

https://doi.org/10.1002/anie.202213522