近日,best365官網(wǎng)材料與化工學院張偉杰博士以“Enhancing Built-in Electric Field via Molecular Dipole Control in Conjugated Microporous Polymers for Boosting Charge Separation” 為題在《ACS Applied Materials & Interfaces》期刊上發(fā)表。開發(fā)了一種分子偶極子控制策略來增強CMPs 的內(nèi)置電場。通過FeCl3介導的偶聯(lián)反應制備了一系列具有可調(diào)內(nèi)置電場的CbzCMP-n(n=7-9), 其中CbzCMP-9在硫氰化的選擇性光氧化活性方面表現(xiàn)出優(yōu)異的光催化效率。硫氰基色酮光催化最高收率為95%,硫氰化光催化產(chǎn)率可以達到98%,遠超過大部分報道的光催化劑。

內(nèi)置電場被認為是促進聚合物光催化劑高效光誘導載流子分離和遷移的關鍵動力學因素。增強聚合物的內(nèi)置電場可以使光生載流子定向遷移,加速光生電荷分離,從而提高光催化性能。然而,實現(xiàn)此目的仍然是一個艱巨的挑戰(zhàn),這在共軛微孔聚合物(CMPs)中從未實現(xiàn)過。這項工作不僅為增強CMPs衍生的光催化劑的內(nèi)置電場開辟了一條新的途徑,而且為設計更高效的用于控制半導體材料的光催化活性的內(nèi)置電場開辟了新途徑,此外,這一成果對CMPs的其他應用領域也具有重要指導意義。
該工作得到了材料與化工學院鄧繼勇教授和陽海教授的支持與幫助,以及湖南省自然科學基金、best365官方網(wǎng)站登錄入口新進博士基金等項目的支持。
(審核:劉洞波 張何 宋強)