项目类别：国家自然科学基金委员会-青年项目
项目编号：52203110
项目规模：30万元
参与人员：无
起止日期：2023-01-01 至 2025-12-31
面向我国宣布的碳达峰和碳中和目标愿景，针对CO2引起的生态环境问题，可控构建二维卟啉基COFs共价耦合电气石复合材料并对其光催化行为机理进行深入探究，解决二维卟啉基COFs难以同时提高CO2的光催化转化速率和定向选择性关键问题。低成本电气石的引入为光催化材料的工业化发展提供方向。研究二维卟啉基COFs与电气石的共价耦合方式对光生电荷转移行为的影响；研究压电/热电效应对光生载流子分离的影响规律；研究共价耦合作用和压电/热电效应增强光催化活性的协同机制；研究二维卟啉基COFs的功能化基团R和金属中心M对能带结构的调控规律及CO2选择性催化转化的作用机制；最终构筑一种低成本的且同时具有高活性和可控选择性的二维卟啉基COFs共价耦合电气石复合光催化材料，实现对碳资源的高效利用。本项目的顺利实施有望为CO2的高效资源化利用提供可靠的技术支撑，为化学、材料、能源等学科的交叉发展提供有价值的理论基础。