摘要：碳纳米材料作为通过双电子氧还原反应合成过氧化氢（H）的电催化剂具有卓越的潜力。然而，能够以高选择性和长时间稳定性在工业电流密度（>300 mA cm
碳纳米材料作为通过双电子氧还原反应合成过氧化氢（H）的电催化剂具有卓越的潜力。然而，能够以高选择性和长时间稳定性在工业电流密度（>300 mA cm-22024年12月30日，中国工程院院士蒋剑春，南京林业大学范孟孟副教授，奥克兰大学王子运教授和辛辛那提大学邬静杰副教授在Nature Communications发表题为《Electrochemically synthesized H
在本研究中，将少层硼纳米片原位引入多孔碳基质中，作者创造了一种在中性或碱性介质中具有n-C）。在电流密度为300 mA cm-2和0.1V的140小时测试中，Bn-C保持了超过95%的法拉第效率，在含1.0M Na24的液流池中显示出25.1 mol gcatalyst−1 h−1的质量活性。理论模拟和实验研究表明，优异的催化性能源于硼纳米片中吸附有O原子的B原子。Bn
图1：催化剂的电催化性能：在饱和氧气的碱性和中性电解质中合成H图2：在流动电池中以高电流密度进行的H生产测试
图3：H综上，这项研究成功合成了由少层硼纳米片组成的B-C电催化剂，该催化剂在多孔碳基质中展现出高效和耐久2e-ORR性能。在工业电流密度（300 mA cm−2）下，Bn合成性能。结构表征和密度泛函理论（DFT）计算表明，硼纳米片表面的氧原子能有效地激活相邻的硼原子，通过调节*OOH中间体的吸附能来实现高效的2e-ORR。同时，硼烯促进了O2的吸附，从而提高了ORR过程中的质量传递。作为实际应用的示范，Bn电解槽系统中用于造纸黑液的原位木质素脱聚。这项工作为设计在工业电流密度下用于HWu, Y., Zhao, Y., Yuan, Q. et al. Electrochemically synthesized H2 来源：华算科技
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