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MOFs电催化时是真正的电催化剂还是仅仅 [复制链接]

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MOFs电催化时是真正的电催化剂还是仅仅

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金属-有机骨架化合物(MOFs)已经广泛地应用于电化学领域,特别是作为能量相关的电催化剂。MOFs的高活性和选择性通常与它们的结构有关:高比表面积可以暴露更多的活性位点;预设的几何构型和孔隙使载流子到活性位点的快速传输;MOFs的金属节点(通常是离子和团簇)可以作为活性位点,具有良好的单分散性和接近%的原子利用率。同时,有机配体的功能化使其具有高的化学和结构选择性。

但是,金属节点与有机连接体之间的配位键在本质上是弱于无机固体的离子键的。因此,MOFs在电化学环境下的结构稳定性容易令人质疑。典型的电催化包括电解质中的化学物质,动态的电化学双电层界面,内部的电子转移,以及表面氧化还原反应伴随的键的断裂和形成。这些可细分为化学和电化学环境(图1)。MOFs在这些环境有可能发生的重构现象至此引出一个问题:关于他们的角色,以及在电催化反应中的作用:他们是否是真正的电催化剂还是仅仅扮演预催化剂的角色,它们在电化学期间是否会产生活跃的新相?由于反应条件(电势、电解质、pH值等)的不同,对一种反应来说高效的电催化剂可能对另一种反应来说是没什么效果的预催化剂。催化剂和预催化剂之间模糊的界限已经引起了人们对过渡金属碳化物、磷化物和硫化物的

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