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Recent Advances on Multivariate MOFs for Photocatalytic CO2 Reduction and H2 Evolution
Advanced Sustainable Systems ( IF 6.5 ) Pub Date : 2022-12-04 , DOI: 10.1002/adsu.202200394
Liangxing Zhu 1 , Falu Hu 1 , Bin Sun 1 , Shaonan Gu 1 , Tingting Gao 1 , Guowei Zhou 1
Advanced Sustainable Systems ( IF 6.5 ) Pub Date : 2022-12-04 , DOI: 10.1002/adsu.202200394
Liangxing Zhu 1 , Falu Hu 1 , Bin Sun 1 , Shaonan Gu 1 , Tingting Gao 1 , Guowei Zhou 1
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Solar energy-driven CO2 reduction and H2 evolution is considered as a very promising pathway to address energy shortage and environmental issues. Multivariate metal organic frameworks (MTV-MOFs) as a class of distinctive crystal porous materials are assembled from different metals or different ligands via one pot reaction or postsynthesis approach. Recently, MTV-MOFs have gathered significantly interest in the field of photocatalytic CO2 reduction and H2 evolution owing to their excellent structural stability, tailorable light-absorption, and catalytic abilities. In this review, incorporating different functional ligands or metals into the parent MOFs are focused on to boost the photocatalytic performance of MTV-MOFs. First, the synthesis and unique advantages of MTV-MOF-based photocatalysts are introduced. Next, an overview on the recent advance on MTV-MOFs for solar-to-chemical energy conversion is summarized into three main categories, consisting of mixed-metal MOFs, mixed-ligand MOFs, and mixed-metal and mixed-ligand MOFs. Finally, future perspectives and challenges in CO2 conversion and H2 evolution over MTV-MOF-based photocatalysts are presented.
中文翻译：
用于光催化 CO2 还原和 H2 释放的多元 MOF 的最新进展
太阳能驱动的CO 2还原和H 2释放被认为是解决能源短缺和环境问题的非常有前途的途径。多元金属有机框架（MTV-MOFs）作为一类独特的晶体多孔材料，由不同的金属或不同的配体通过单锅反应或后合成方法组装而成。最近，MTV-MOFs 在光催化 CO 2还原和 H 2领域引起了极大的兴趣由于其出色的结构稳定性、可定制的光吸收和催化能力而进化。在这篇综述中，将不同的功能性配体或金属结合到母体 MOF 中的重点是提高 MTV-MOF 的光催化性能。首先，介绍了基于MTV-MOF的光催化剂的合成及其独特优势。接下来，将 MTV-MOFs 用于太阳能-化学能转换的最新进展概括为三大类，包括混合金属 MOFs、混合配体 MOFs 以及混合金属和混合配体 MOFs。最后，介绍了基于 MTV-MOF 的光催化剂在 CO 2转化和 H 2演化方面的未来前景和挑战。
更新日期：2022-12-04
中文翻译：
用于光催化 CO2 还原和 H2 释放的多元 MOF 的最新进展
太阳能驱动的CO 2还原和H 2释放被认为是解决能源短缺和环境问题的非常有前途的途径。多元金属有机框架（MTV-MOFs）作为一类独特的晶体多孔材料，由不同的金属或不同的配体通过单锅反应或后合成方法组装而成。最近，MTV-MOFs 在光催化 CO 2还原和 H 2领域引起了极大的兴趣由于其出色的结构稳定性、可定制的光吸收和催化能力而进化。在这篇综述中，将不同的功能性配体或金属结合到母体 MOF 中的重点是提高 MTV-MOF 的光催化性能。首先，介绍了基于MTV-MOF的光催化剂的合成及其独特优势。接下来，将 MTV-MOFs 用于太阳能-化学能转换的最新进展概括为三大类，包括混合金属 MOFs、混合配体 MOFs 以及混合金属和混合配体 MOFs。最后，介绍了基于 MTV-MOF 的光催化剂在 CO 2转化和 H 2演化方面的未来前景和挑战。
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