电化学水氧化为过氧化氢(H)的生产提供了一条有前途的途径。然而,依赖碱性碳酸盐电解质作为中间体有局限性,如H在碳酸盐存在下,O-O是由溶液中的碳酸盐和水中的OH共同作用形成的。因此,如果能够提供OH和氧酸,即使没有碳酸盐,也可以通过双电子水氧化策略制备H2硫酸盐是一种氧酸,然而其很难与电解质中的OH反应形成O-O键。因此,要实现这一点,需要设计一个合适的催化剂来提供OH,促进O-O的形成。近日,中山大学胡卓锋课题组成功制备了Cu22322322324的生产速率高达64.35 μmol h-1,法拉第效率高达66.76%。在非碳酸盐电解质领域,无论是产率还是法拉第效率都高于其他文献报道的值。此外,通过一系列的比较实验,证实电解质中的OH自由基和SO42−42−223223235。而且,从Cu23552322232O分子发生反应,产生H42−和2H+22上,再生出Cu223值得注意的是,尽管存在电流密度限制,但未来的研究旨在通过纳米工程和异质结构等阳极改性来提高性能。Crystal OH mediating pathway for hydrogen peroxide production via two-electron water oxidation in non-carbonate electrolytes. Nature Communications, 2024. DOI: 10.1038/s41467-024-54593-4摘要:电化学水氧化为过氧化氢(H)的生产提供了一条有前途的途径。然而,依赖碱性碳酸盐电解质作为中间体有局限性,如H在碳酸盐存在下,O-O是由溶液中的碳酸盐和水中的OH共同作用形成的。因此,如果能够提供OH和氧酸,即使没有碳酸盐,也可以通过双电子水氧化策略制备H
来源:华算科技
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