电化学二电子氧还原制备过氧化氢研究进展

作     者：文兆宇 韩娜 李彦光 Zhaoyu Wen;Na Han;Yanguang Li

作者机构：苏州大学功能纳米与软物质研究院江苏苏州215123 澳门科技大学材料科学与工程研究院中国澳门氹仔岛999078 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2024年第40卷第2期

页      面：1-11页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(U2002213 52161160331 2227090515)资助项目 

主　　题：电化学 二电子氧还原反应 过氧化氢 催化剂 选择性 

摘      要：利用电化学二电子氧还原(2e-Oxygen Reduction Reaction,2e-ORR)方法实现过氧化氢(H_(2)O_(2))的分散式制备,被认为是具有广阔发展前景的技术之一。为实现高的氧还原活性和理想的H_(2)O_(2)选择性,设计高性能2e-ORR电催化剂是该技术的核心关键。尽管现阶段发展的2e-ORR催化剂已经取得了显著进展,但距离规模化应用仍存在很大的差距。基于此,本文综述了电化学二电子氧还原制备H_(2)O_(2)的最新研究进展,首先简要介绍了反应机理和评价方法,并根据机理分析了影响电催化性能的关键因素。随后围绕贵金属催化剂、碳基催化剂、单原子及分子催化剂的最新研究进展,阐述了提升催化剂活性与H_(2)O_(2)选择性的主要策略。最后,针对电化学二电子氧还原制备H_(2)O_(2)体系面临的关键问题和挑战,对该领域未来的发展趋势进行了展望。