NML文章集锦| MOF&COF催化应用研究

一、专辑介绍

MOF：

金属-有机骨架材料（Metal-Organic Frameworks）是指过渡金属离子与有机配体通过自组装形成的具有周期性网络结构的晶体多孔材料。MOF材料具有超强的可调节性，虽然在酸性或碱性水基电解质中稳定性较差，但MOF衍生物则可以在恶劣的工作环境下表现出高的稳定性。MOF具有以下特点：（1）MOF经热解后，可以提供多种衍生物，包括碳纳米结构、金属氧化物、金属复合材料(M/MO@C)、金属碳化物(MC)和金属氮化物(MN)；（2）MOF衍生的电催化剂可以在热解过程中、之前或之后实现功能化；（3）还可以通过掺杂氮、磷、硼等杂原子增强碳基无金属和非贵金属催化剂的电化学响应。由于这些特点，MOF通常被作为牺牲模板以衍生出高性能的电催化剂，此方向也成为近年来的研究热点。

COF：

共价-有机骨架材料（Covalent-Organic Frameworks）是一种新兴的由有机分子组成以共价键连接的结晶性多孔高分子材料。由于COFs材料具有大比表面积，规整的孔道，易于调控的结构，超低密度以及高热稳定性和化学稳定性等优点，这类材料在气体吸附和分离，异相催化，储能材料，生物载药，光电子学及传感等等重要的领域中均有着潜在的应用前景。

本推文简介：精选9篇发表在Nano-Micro Letters《纳微快报（英文）》上MOF&COF催化应用研究的论文。分别来自浙江大学侯阳课题组、青岛大学李道浩与吉林大学方千荣合作、北京交通大学王熙与中国科学院化学研究所张闯等、佛罗里达理工学院Xiang He、辽宁大学孙晓东及悉尼科技大学苏大为与澳大利亚皇家墨尔本理工大学马天翼合作、电子科技大学夏川课题组、北京理工大学陶军团队、北京大学杨世和教授联合香港理工大学黄勃龙教授及美国北伊利诺伊大学李涛教授、南开大学谢召军与郑州大学周震团队。

二、精选文章

1. Accelerating Oxygen Electrocatalysis Kinetics on Metal–Organic Frameworks via Bond Length Optimization (Article)

中文题目：调节金属有机框架催化剂化学键长加速电解水析氧反应动力学

Fan He, Yingnan Liu, Xiaoxuan Yang, Yaqi Chen, Cheng-Chieh Yang, Chung-Li Dong, Qinggang He, Bin Yang, Zhongjian Li, Yongbo Kuang, Lecheng Lei, Liming Dai and Yang Hou Nano-Micro Lett. 16, 175 (2024).

https://doi.org/10.1007/s40820-024-01382-9

2. Quasi-Three-Dimensional Cyclotriphosphazene-Based Covalent Organic Framework Nanosheet for Efficient Oxygen Reduction (Article)

中文题目：准三维环三磷腈基共价有机骨架纳米片用于高效氧还原

Jianhong Chang, Cuiyan Li, Xiaoxia Wang, Daohao Li, Jie Zhang, Xiaoming Yu, Hui Li, Xiangdong Yao, Valentin Valtchev, Shilun Qiu and Qianrong Fang

Nano-Micro Lett. 15, 159 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01111-8

3. Engineering Spin States of Isolated Copper Species in a Metal–Organic Framework Improves Urea Electrosynthesis (Article)

中文题目：调控MOF中铜的自旋态，助力尿素的电催化合成

Yuhang Gao, Jingnan Wang, Yijun Yang, Jian Wang, Chuang Zhang, Xi Wang and Jiannian Yao

Nano-Micro Lett. 15, 158 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01127-0

4. Fundamental Perspectives on the Electrochemical Water Applications of Metal–Organic Frameworks (Review)

中文题目：MOF电化学水应用的研究进展

Xiang He

Nano-Micro Lett. 15, 148 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01124-3

5. Metal-Free 2D/2D van der Waals Heterojunction Based on Covalent Organic Frameworks for Highly Efficient Solar Energy Catalysis (Article)

中文题目：基于共价有机框架的无金属 2D/2D 范德华异质结可用于高效太阳能催化

Ge Yan, Xiaodong Sun, Yu Zhang, Hui Li, Hongwei Huang, Baohua Jia, Dawei Su and Tianyi Ma Nano-Micro Lett. 15, 132 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01100-x

6. Applications of Metal–Organic Frameworks and Their Derivatives in Electrochemical CO₂ Reduction (Review)

中文题目：MOFs及其衍生物在电化学二氧化碳还原中的应用

Chengbo Li, Yuan Ji, Youpeng Wang, Chunxiao Liu, Zhaoyang Chen, Jialin Tang, Yawei Hong, Xu Li, Tingting Zheng, Qiu Jiang and Chuan Xia

Nano-Micro Lett. 15, 113 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01092-8

7. Identification of Dynamic Active Sites Among Cu Species Derived from MOFs@CuPc for Electrocatalytic Nitrate Reduction Reaction to Ammonia (Article)

中文题目：电催化硝酸盐还原氨反应中MOF@CuPc里原子位点Cu物种动态活性位点的确定

Xue-Yang Ji, Ke Sun, Zhi-Kun Liu, Xinghui Liu, Weikang Dong, Xintao Zuo, Ruiwen Shao and Jun Tao

Nano-Micro Lett. 15, 110 (2023).

https://doi.org/10.1007/s40820-023-01091-9

8. MOF-Transformed In₂O₃₋᙮@C Nanocorn Electrocatalyst for Efficient CO₂ Reduction to HCOOH (Article)

中文题目：纳米玉米棒氧化铟：催化二氧化碳还原的活性位点找到了

Chen Qiu, Kun Qian, Jun Yu, Mingzi Sun, Shoufu Cao, Jinqiang Gao, Rongxing Yu, Lingzhe Fang, Youwei Yao, Xiaoqing Lu, Tao Li, Bolong Huang and Shihe Yang

Nano-Micro Lett. 14, 167 (2022).

https://doi.org/10.1007/s40820-022-00913-6

9. MOF-Derived Co and Fe Species Loaded on N-Doped Carbon Networks as Efficient Oxygen Electrocatalysts for Zn-Air Batteries (Article)

中文题目：锌空电池高效氧电催化剂：MOF衍生的氮掺杂碳网络负载纳米钴和铁

Yuanyuan Xue, Yibo Guo, Qinming Zhang, Zhaojun Xie, Jinping Wei and Zhen Zhou

Nano-Micro Lett. 14, 162 (2022).

https://doi.org/10.1007/s40820-022-00890-w

关于我们

Nano-Micro Letters《纳微快报(英文)》是上海交通大学主办、在Springer Nature开放获取(open-access)出版的学术期刊，主要报道纳米/微米尺度相关的高水平文章(research article, review, communication, perspective, highlight, etc)，包括微纳米材料与结构的合成表征与性能及其在能源、催化、环境、传感、电磁波吸收与屏蔽、生物医学等领域的应用研究。已被SCI、EI、PubMed、SCOPUS等数据库收录，2023IF=31.6，学科排名Q1区前3%，中国科学院期刊分区1区TOP期刊。多次荣获“中国最具国际影响力学术期刊”、“中国高校杰出科技期刊”、“上海市精品科技期刊”等荣誉，2021年荣获“中国出版政府奖期刊奖提名奖”。欢迎关注和投稿。

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