三嗪顶点导向工程在乙烯基连接共价有机框架中的层间相互作用调控，以增强载流子传输和光催化活性

《Nano Letters》：Triazine Vertex-Directed Engineering of Interlayer Interactions in Vinyl-Linked Covalent Organic Frameworks for Enhanced Charge-Carrier Transport and Photocatalytic Activity

提高有机光伏催化材料性能的分子设计策略

　　

在开发高性能有机光催化聚合物的过程中，一个主要挑战是建立高效的载流子传输路径。在这项研究中，我们提出了一种分子设计策略，通过增强二维乙烯基连接共价有机框架（VL-COFs）中的层间相互作用来解决这一问题。具体方法是在框架的顶点中心引入一个刚性的平面三嗪单元。这种顶点中心设计增强了层间相互作用，使得π堆叠的柱状结构更加有序，从而促进了高效的载流子传输，并显著提高了光催化活性。所制备的VL-COFs在纯水中表现出优异的过氧化氢（H₂O₂）生成速率和良好的长期稳定性。此外，优化的电子结构加快了双电子氧还原反应中限制步骤（O₂转化为OOH*的过程），进而提升了H₂O₂合成的催化性能。这项工作展示了一种用于调节COFs层间相互作用的顶点设计策略，为开发高效光活性材料以实现人工H₂O₂光合作用提供了有前景的途径。