共價有機框架（COFs）材料因其高結晶度、多孔性和結構可設計性，在光催化產H2O2領域展現出巨大潛力。COFs中激子（e–-h+）解離不足和存在副反應等問題然而限制了H2O2的合成效率。為此，亟需開發一種簡單、經濟和高效的方法來促進COFs中的激子分離/轉移和兩電子水氧化，以提升H2O2的合成效率。
近日，北京大學童美萍教授課題組采用雙氰基官能化調控COFs的電荷轉移通道數以促進激子分離與轉移，并降低COFs中兩電子水氧化的能量勢壘，實現了太陽光下利用水與空氣即可高效光合成H2O2，產生的H2O2溶液能夠用于水體凈化。
這項工作通過調控COFs中氰基基團的數量來增加電荷轉移通道數并改善了決速步雙電子水氧化的勢壘，實現了H2O2的高效光合成。該研究為COFs的設計提供了新思路，為COFs基光催化劑的應用提供了支撐。
Yanghui Hou,?Peng Zhou,?Fuyang Liu,?Yanyu Lu,?Hao Tan,?Zhengmao Li,?Meiping Tong,?Jinren Ni
Angewandte Chemie International Edition
DOI:?10.1002/anie.202318562
