由于H₂O₂容易分解，实现稳定的工业级H₂O₂电解生产仍然面临着巨大的挑战。

在此，北京科技大学Jianzhuang Jiang，Kang Wang，中国科学院高能物理研究所Yunpeng Liu报道了由十六氟酞菁钴(II)与1,2,4,5-苯四硫醇反应得到二维二硫英连接的酞菁钴(CoPc)基共价有机骨架(COF)，CoPc-S-COF。。

文章要点

1）根据一系列组合实验，在C-S-C连接单元中引入具有大原子半径的硫原子和两个孤对电子，导致CoPc-S-COF具有起伏的层状结构和Co中心的电子密度增加与理论计算。前者的结构效应允许暴露更多的Co位点以增强COF催化性能，而后者的电子效应激活2e−氧还原反应（2e−ORR）但使同一Co中心的H₂O₂分解能力失活。

2）CoPc-S-COF表现出良好的电催化H₂O₂生产性能，H₂O₂选择性>95%，在外加电位125 mA cm⁻²的高电流密度下稳定生产浓度为0.48wt%的H₂O₂约0.67 V在流通池中持续20小时，代表迄今为止，报道的最佳H₂O₂合成COF电催化剂。

参考文献

Zhi, Q., Jiang, R., Yang, X. et al. Dithiine-linked metalphthalocyanine framework with undulated layers for highly efficient and stable H2O2 electroproduction. Nat Commun 15, 678 (2024).

https://doi.org/10.1038/s41467-024-44899-8