设计能够同时作为阴极和阳极用于二电子氧还原反应（2e⁻ ORR）和生物质增值的双功能、高性能电催化剂，正受到越来越多的关注。
基于此，2025年3月18日，华东师范大学余承忠、刘超等人在国际知名期刊Advanced Materials发表题为《Highly Ordered Conductive Metal-Organic Frameworks with Chemically Confined Polyoxometalate Clusters: A Dual-Functional Electrocatalyst for Efficient H2O2 Synthesis and Biomass Valorization》的研究论文。
在此，作者开发了一种保守的配体置换策略，用于合成高度有序的导电金属有机框架（Ni-HITP，HITP = 2,3,6,7,10,11-六氨基三苯）并在其纳米孔中化学限制磷钨酸（PW₁₂）纳米簇。
在所得的Ni-HITP/PW₁₂电催化剂中新形成的Ni−O−W键调节了Ni和W位点的电子结构，这有利于阴极2e⁻ ORR生成H₂O₂和阳极5-羟甲基糠醛氧化反应（HMFOR）生成2,5-呋喃二羧酸（FDCA）。
结合精心保留的导电框架和有序孔隙，双功能Ni-HITP/PW₁₂复合材料在集成的2e⁻ ORR/HMFOR系统中实现了9.51 mol gcat⁻¹ h⁻¹的H₂O₂产率和96.8%的FDCA产率，在100 mA cm⁻²的电流密度/1.38 V的电池电压下，显著优于传统的2e⁻ ORR/析氧反应系统。
这项工作为合理设计用于绿色合成有价值化学品的先进电催化剂和电催化系统提供了新的见解。
Highly Ordered Conductive Metal-Organic Frameworks with Chemically Confined Polyoxometalate Clusters: A Dual-Functional Electrocatalyst for Efficient H2O2 Synthesis and Biomass Valorization,Advanced Materials,2025.https://doi.org/10.1002/adma.202500399
