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共价有机骨架（COFs）作为一种有机聚合物，在气体分离、储能、传感器和催化等领域逐渐展现潜力。特别是具有扩展π-π共轭结构的二维（2D）COFs在光催化中显示出巨大的应用前景。它们的优势之一是二维 COF 的能带结构可以通过结合不同的有机结构单元在分子水平上进行微调。值得一提的是，尽管 2D COF 有利于一些基本的光催化步骤，例如光捕获、电荷分离和电荷载流子迁移，但是，大多数 2D COF 表现出较差的光催化活性，尤其是与 IS 相比。这可能与高激子结合能和快速电荷复合有关。据报道，2D COF 的激子解离能力可以通过加入供体-受体 (D-A) 结构、增强网络极性和增强共轭结构来提高。出于这个原因，研究人员已经合成了基于三嗪和卤素的 COFs 和 sp2 碳共轭 COFs，它们在析氢反应 (HER) 中表现出增强的活性。
氰基部分 (CYANO) 作为吸电子基团，已广泛引入经典的非富勒烯受体，例如 ITIC 和Y6。ITO/PEDOT:PSS/PM6:Y6/PDINO/Al等光伏器件也表现出高效的器件性能，功率转换效率高达 15.7%，这主要是因为选择了合适的 D-A 结构来促进电荷分离。此外，氰基部分也出现在最近报道的一些用于光催化 HER 材料中，例如基于 Knoevenagel 缩合反应的 sp2 碳共轭 COF、基于苯甲腈三聚反应的共价三嗪骨架和含氰基共轭聚合物。尽管如此，这些 COF 都没有表现出高的 AQE 或光催化 HER 活性，这可能与表面疏水性和低效的 D-A 对有关。
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