二氧化碳（CO₂）的光还原或电还原为高价值产品提供了实现碳中和的有前途的策略。

近日，南京师范大学兰亚乾教授通过金属卟啉[四(4-羧基苯基)-卟啉-M (M-TCPPs)]和还原性多金属氧酸盐构筑了一系列多金属氧酸盐金属有机框架(M-POMOFs)用于光催化和电催化CO₂还原(分别为PCR和ECR)，揭示了单金属位点和簇在催化中的作用之间的奥秘。

文章要点

1）铁-POMOF显示出优异的选择性(97.2%)，在PCR中具有922微摩尔/克的高甲烷产量，以及在ECR中CO₂转化为CO的优异法拉第效率(92.1%)。

2）研究人员进一步阐明了潜在的机制。在辐照下，光生电子从铁-TCPP转移到POM团簇上生成甲烷，而在外加电场下，大量的电子流向铁-TCPP中心生成CO通过切换驱动力来控制单金属位点和簇催化之间的电子流方向，在铁-POMOF上产生特定的多电子产物。

参考文献

Qing Huang, et al, Demystifying the roles of single metal site and cluster in CO₂ reduction via light and electric dual-responsive polyoxometalate-based metal-organic frameworks, Sci. Adv. 8, eadd5598 (2022)

DOI: 10.1126/sciadv.add5598

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.add5598