前沿透视：基于脉冲电催化强化2eORR合成H2O2

过氧化氢（H2O2）是一种广泛用于漂白消毒、化学合成、废水处理的绿色氧化剂，在能源和环境领域都有着迫切的需求。通过2电子氧气阴极电还原反应（2eORR）原位制备H2O2是一种绿色、低成本且对环境友好的新型技术，具备替代蒽醌法的应用潜力。

近日，哈尔滨工业大学高继慧教授团队丁雅妮博士等人发表文章，通过对法拉第过程和非法拉第过程进行解耦，首次揭示了脉冲电催化中非法拉第过程对于2eORR反应的重要作用，并探讨了脉冲电位（Ec）、脉冲宽度（tc）和占空比（D）对H2O2生成的影响。结果表明，脉冲宽度及占空比能够通过改变由双电层（EDL）充放电产生的非法拉第电流来影响H2O2的产生，整体呈现“倒三角形”趋势。DFT计算则证明了EDL电场强度的减小会导致碳基催化剂表面削弱对*OOH及*H的吸附，增强对*O2的吸附。最后从扩散过程、非法拉第过程和电催化剂的动态调控三个方面阐述了脉冲电催化促进2eORR产生H2O2的机理，为脉冲电催化后续的大规模应用提供了指导。

文献链接：

Pulsed Electrocatalysis Enables Efficient 2-electron Oxygen Reduction Reaction for H2O2 Production，Journal of Materials Chemistry A，2021

原文链接：

http://www.cailiaoniu.com/222570.html