在解决CO 2电还原低效问题以满足可持续发展战略的过程中,同时实现能效提升和绿色经济实施仍然是一项艰巨的挑战。在这里,我们提出了一系列基于
卟啉的 COF(
TTCOF-M,M = Co,Ni和Cu)作为模型催化剂,首次研究了混合 CO 2电催化全反应,在此期间催化剂可以同时完成光辅助CO 2电还原和4-
硝基苯酚(4-NP)矿化。作为模型催化剂,从典型的串联电反应到扩展的光辅助反应,已经深入研究了各种参数的影响。具体来说,
TTCOF-Co在光照后可以实现阴极还原效率从 90% 提高到 96%(-0.7 V),同时反应时间缩短 5 倍,4-NP 降解效率约为 99%。值得注意的是,计算得出的 4-NP 矿化率约为 93.51%,CO 2生成率为 ~30.27 mmol/g/h,并且与 4-NP 电降解相关的很少研究的机制已得到深入研究。