CuCo-MOF，CuCo 双金属有机框架纳米颗粒的介绍

CuCo 双金属有机框架纳米颗粒（CuCo-MOF）是一类由铜（Cu）和钴（Co）两种金属中心与有机配体通过配位键自组装形成的晶态多孔材料。这类材料结合了双金属协同效应和金属有机框架（MOF）的高比表面积、可调控孔道结构等特性，在电催化、光催化、环境修复和能源存储等领域展现出广阔的应用前景。

一、材料特性

1. 双金属协同效应
   Cu和Co的共掺杂可优化电子结构，提升催化活性。例如：

• 析氢反应（HER）：在Cu-CAT纳米棒中引入Co后，氢吸附自由能（ΔGH*）从0.46 eV降至0.14 eV（接近Pt的0 eV），显著降低过电位（碱性条件下仅需52 mV驱动10 mA/cm²电流密度）。

• 过氧单硫酸盐（PMS）活化：CuCo-BDC材料中，Cu-Co电子转移促进Co(III)/Co(II)循环，污染物降解速率达Cu-BDC的300倍。

2. 高比表面积与介孔结构

• 二维CuCo-BDC纳米片比表面积达数百平方米每克，介孔尺寸（2-50 nm）促进传质，提升催化效率。

• 纳米纤维复合材料（CuCo-MOF@NF）通过静电纺丝技术制备，兼具柔性与高稳定性，适用于连续流催化反应。

3. 可调控的合成方法

• 水相室温合成：以Na₂BDC为配体，避免高温高压和有毒溶剂，降低生产成本。

• 溶剂热法：适用于制备结晶性良好的块体材料，但需控制反应条件以防止团聚。

• 光诱导还原法：在MOF孔道内原位构筑Cu单原子与Cu掺杂Au纳米颗粒，实现CO₂光还原生成乙烷（C₂H₆），电子选择性达71.1%。

二、应用领域

1. 电催化

• 析氢反应（HER）：CuCo-CAT/CC（碳布基底）在碱性和中性介质中表现出与Pt/C相当的活性，且稳定性优异（1000次循环后性能无衰减）。

• 氧还原反应（ORR）：双金属位点协同促进氧分子吸附与还原，有望替代贵金属催化剂用于燃料电池。

2. 光催化

• CO₂还原：基于MOF的Cu单原子与Cu掺杂Au纳米颗粒协同催化，将CO₂转化为高附加值燃料（如C₂H₆），为碳中和提供新路径。

• 污染物降解：CuCo-BDC在可见光下活化PMS，30分钟内去除率>93%的磺胺甲恶唑（SMX）等污染物。

3. 能源存储

• 超级电容器：CuCo-MOF的高比表面积和导电性提升电荷存储能力，循环稳定性优异。

• 锂离子电池：作为负极材料，双金属协同效应缓解体积膨胀，延长电池寿命。

关于我们:

陕西星贝爱科生物科技经营的产品种类包括有：合成磷脂、高分子聚乙二醇衍生物、嵌段共聚物、磁性纳米颗粒、纳米金及纳米金棒、近红外荧光染料、活性荧光染料、荧光标记物、蛋白交联剂、小分子PEG衍生物、点击化学产品、树枝状聚合物、环糊精衍生物、大环配体类、荧光量子点、透明质酸衍生物、石墨烯或氧化石墨烯、碳纳米管、富勒烯，二氧化硅及介孔二氧化硅，聚合物微球，近红外荧光染料，聚苯乙烯微球，上转换纳米发光颗粒，MRI核磁造影产品，荧光蛋白及荧光探针等等。

温馨提示：仅用于科研，不能用于人体！

相关产品：

多聚赖氨酸修饰磁性纳米颗粒200nm

羧甲基葡聚糖修饰磁性纳米颗粒100nm

聚苯乙烯包覆磁性纳米颗粒500nm

铂包金纳米颗粒

二氧化铈包裹金纳米颗粒

薄层二氧化硅包覆金纳米颗粒

金纳米立方体

介孔二氧化硅包覆金纳米棒

介孔二氧化硅包覆金纳米颗粒

水溶性金纳米颗粒5nm

油溶性金纳米颗粒10nm