Angew.：基于纳米石墨烯的2D COF作为稳定高效的光催化剂

具有理想有机单元的共价有机框架（COFs）的合成提供了具有独特功能的先进材料。作为一类新兴的二维（2D）COFs，sp²-碳-共轭COF为构建高度稳定的结晶性多孔聚合物提供了一个简便的平台。

基于此，德国马克斯普朗克聚合物研究所Akimitsu Narita、Klaus Müllen、Hai I. Wang和Kai A. I. Zhang（共同通讯作者）等人报道了通过使用纳米石墨烯，即二苯并[hi, st]戊烯（DBOV）作为构建块来制备2D烯烃连接的COF（DBOV-COF）。

在本文中，作者通过使用6, 14-双（4-甲酰基-2, 6-二甲基苯基）二苯并[hi, st]戊烯（DBOV-CHO）作为构建单元合成了一种具有ABC堆积的烯烃连接的2D COF。

所制备的DBOV-COF结合了高结晶度和化学稳定性，在广泛的吸收域和高电荷载流子迁移率上具有很强的光捕获能力，可以使客体分子有效地进入活性位点。根据超快太赫兹电导率测量，作者推断出电荷载流子迁移率为~0.6 cm²·V^-1·s^-1。

值得注意的是，凭借这些关键特性，DBOV-COF可以作为一种有效的光催化剂，用于在可见光照射下将芳族硼酸羟基化为苯酚。高分辨透射电子显微镜和粉末X射线衍射显示了ABC堆积结构。DBOV-COF在羟基化反应中表现出显著的光催化活性，这归因于CO孔中窄能隙DBOV核的暴露，以及光吸收后的有效电荷传输。

该工作为将各种功能性纳米石墨烯引入COFs领域提供了一种简便的策略，以实现前所未有的结构和性能。使用具有可调能级和间隙的纳米石墨烯作为COF的构建块，也可以将研究引向目前难以捉摸的光催化过程。

A Nanographene-Based Two-Dimensional Covalent Organic Framework as a Stable and Efficient Photocatalyst. Angew. Chem. Int. Ed., 2021, DOI: 10.1002/anie.202114059.

https://doi.org/10.1002/anie.202114059.

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