近日，云南大学材料与能源学院邱立课题组在Advanced Materials期刊发表题为“Constructing Pillar-Layered Covalent Organic Frameworks via Metal–Ligand Coordination for Electrochemical CO2 Reduction”的研究论文。该研究首次提出了层柱型共价有机框架（PL-COFs）的概念，并成功利用金属配位策略实现其构筑。

在该论文中，研究者使用Sc(OTf)3作为COF合成催化剂，开发了一种新颖的基于金属配位的“一锅法”插层策略。该策略能够高效、精准地引入柱撑分子，仅需1.2当量即可实现最佳插层效果，不仅简化了后处理流程，还促进了高质量晶体结构的形成。所合成的PL-COFs相较于母体COF-366-Co，具有更优异的结晶度、更丰富的孔隙结构和可调控的层间距，这些结构特性经过 PXRD、N2吸附-脱附等温线及高分辨透射电子显微镜的系统表征。实验与理论计算结果表明，PL-COFs在CO2电催化还原方面展现出优异的催化活性，主要得益于其优化的层间距和电子环境。本研究提出的PL-COFs不仅具备精确调控层间距的能力，还在2D COFs与3D 网络结构之间架起了桥梁，极大拓展了传统2D COFs的应用范围，突破了现有结构的局限性。

云南大学材料与能源学院硕士研究生杨天福、王岩和江南大学化学与材料工程学院硕士研究生胡洪寅为该论文的共同第一作者。云南大学邱立、何天威和江南大学陆双龙为共同通讯作者。该研究得到云南省重点项目和云南省“青年千人”项目支持。

来源：云南大学

论文链接

https://doi.org/10.1002/adma.202419547