Aggregate· 2026Q1
Bakır Küme Metal-Organik Kafeslerde Koordinasyonla Kodlanmış Mikro Ortamlar, Ara Ürün Bağlanmasını Düzenleyerek CO2'den Formata Seçiciliği Yönetir
Coordination‐Encoded Microenvironments in Copper Cluster Metal–Organic Frameworks Govern CO 2 ‐To‐Formate Selectivity Through Intermediate Binding Regulation
- 1atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Bakır küme MOF'larda (Cu10dpb ve Cu6dpb) çözücü seçimi, ara ürün bağlanmasını düzenleyerek CO2'den formata seçiciliği ayarlayan farklı mikro ortamlar oluşturur; Cu10dpb %49,4 formik asit Faradaik verimliliğine ulaşır.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Çözücü seçimi (metanol ve N,N-dimetilasetamid) farklı yapısal ve elektronik özelliklere sahip belirgin bakır küme MOF'larının (Cu10dpb ve Cu6dpb) oluşumunu belirler.
- Cu10dpb, heterojen Cu–S/Cu–O/Cu–N mikro ortamları sergiler ve -1.4 V vs. RHE'de %49,4 formik asit Faradaik verimliliği sağlar, bu da Cu6dpb'nin iki katı üretim hızına sahiptir.
- Cu6dpb, reaksiyon ara ürünlerini aşırı stabilize eden ve H* bağlanmasını daha olumlu hale getiren düşük koordinatlı Cu sahaları nedeniyle hidrojen evrimini tercih eder.
- Yoğunluk fonksiyoneli teorisi (DFT), Cu10dpb yüzeyinin COOH* yerine HCOO* bağlanmasını seçici olarak tercih ettiğini ve verimli ürün devri sağlayan derin adsorpsiyon kuyularından kaçındığını ortaya koymaktadır.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
ABSTRACT Controlling electrocatalytic selectivity requires more than exposing undercoordinated metal sites; it requires placing reaction intermediates within a binding window that is strong enough for activation yet weak enough for turnover. Here we show that solvent choice can encode this balance directly into copper cluster metal–organic frameworks without changing either the copper precursor or the organic linker. Delivering 1,4‐di(4‐pyridyl)benzene in methanol or N , N ‐dimethylacetamide produces two distinct Cu(I)–thiolate frameworks, Cu 10 dpb and Cu 6 dpb, through coupled cluster growth and reticulation. Cu 10 dpb contains a metal‐dense Cu 3 –Cu 4 –Cu 3 node with short Cu⋯Cu contacts and heterogeneous Cu–S/Cu–O/Cu–N microenvironments, whereas Cu 6 dpb comprises alternating Cu 6 _ 4L and Cu 6 _ 5L nodes built from more uniformly thiolate‐supported Cu 6 S 4 cages. These structural differences reshape adsorption accessibility, CO 2 enrichment and catalytic branching. Cu 10 dpb adsorbs more CO 2 , delivers larger CO 2 ‐dependent currents and reaches a formic‐acid Faradaic efficiency of 49.4% at −1.4 V versus RHE, with a production rate twice that of Cu 6 dpb. In contrast, Cu 6 dpb increasingly favours hydrogen evolution with cathodic bias. Density functional theory reveals the origin of this divergence: The higher‐coordinate Cu 10 surface selectively favours HCOO* over COOH while avoiding deep adsorption wells, whereas lower‐coordinate Cu 6 sites over‐stabilize HCOO, impede product release and bind H* more favourably. Both frameworks retain crystallinity, Cu(I) character and local cluster structure during electrolysis. These findings establish coordination‐tempered adsorption as a design principle for reticular electrocatalysts, linking solvent‐programmed cluster nuclearity to intermediate management and selective carbon conversion. More broadly, this work positions reticular chemistry as a means to programme energy landscapes by constructing, rather than merely supporting, multinuclear active sites.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Aggregate, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Yenilenebilir Enerji, Sürdürülebilirlik ve Çevre
Renewable Energy, Sustainability and the EnvironmentEnergy