2020年6月23日
KAUST开发的一种基于金属有机框架(MOF)的水分解光催化剂，使研究人员在利用阳光生产清洁氢燃料方面又近了一步。
“利用太阳能高效地制造绿色燃料是许多催化研究人员的最终目标，”领导这项研究的KAUST催化中心主任Jorge Gascon说。然而，寻找高效、长寿命、低成本的水分解光催化剂仍然具有挑战性。
Gascon团队的目标是利用MOFs找到可持续的光催化水分解材料。欧洲杯足球竞彩“我们与MOFs合作，因为它们就像一个乐高积木——你可以用不同的部件来玩，并根据需要进行调整。”加斯康团队成员尼基塔·科洛波夫说。
MOFs由碳基有机连接器连接的金属离子组成，它们呈高度规则和重复的二维或三维排列。通过改变金属和有机成分，可以制成多种材料。欧洲杯足球竞彩“这种模块化使得MOFs成为发展光催化过程的基础理解的一个优秀平台，“吹牛的人说。“我们可以评估光催化中的新概念，这些概念可能很难或不可能使用其他类别的材料来开发和评估。”欧洲杯足球竞彩
在他们最新的工作中，Gascon, Kolobov, Amandine Cadiau和他们的同事创造了一个MOF，使用钛金属离子和h4tbab，一种有机连接剂，从广谱的阳光中吸收能量。通过将h4tbab与钛结合，该团队旨在创造一种可以有效利用这种能量的材料。
研究小组表明，光激活MOF中的钛具有理想的能量水平，可以用于光催化水分解的制氢部分。”MOF的有机部分充当了天线，收集光线并将能量传输到金属节点，从而激活金属节点进行催化转化。”Kolobov说。
“尽管与一些无机半导体相比，新的MOF的析氢反应活性并不高，但其性能已经跻身于最佳的钛基MOF材料之列。”欧洲杯足球竞彩Kolobov说。“MOFs在光催化方面的应用仍处于起步阶段，”他补充道。“我们相信，模块化的结构为性能改进提供了无限的可能性，我们正在朝着这个方向迈出第一步。”
“每一步都要更好地理解催化剂在光照下的工作原理，这很重要，”吹牛的人说。“我们目前的主要目标是想出新的MOF结构，能够有效地进行整体的水分解。”
来源:https://www.kaust.edu.sa/en