作为一种极具潜力的环境修复技术，电芬顿（EF）工艺主要受H₂O₂产生和活化两个步骤的限制。电催化三电子氧还原反应（3e⁻ORR）可以直接将氧活化为羟基自由基（•OH），从而突破EF过程的限速步骤。在此，天津大学Li Yi提出了具有强金属-载体相互作用的Cu/CoSe₂/C，以增强3e⁻ORR过程，对•OH的产生具有显著的反应活性和稳定性。

本文要点：

1) 实验和DFT计算结果表明，CoSe₂有利于H₂O₂的生成。同时，金属Cu可以提高*H₂O₂中间体的吸附强度，从而促进单电子还原为•OH。Cu/CoSe₂/C催化剂在ORR过程中表现出接近3.0的电子转移数，并具有优异的•OH生成性能。

2) 与没有SMSI效应的类似物相比，该催化剂对环丙沙星的表观速率常数更高（约6.0倍）。该工作表明，SMSI效应使Cu/CoSe₂/C具有产生•OH的高活性和选择性，为设计高效3e⁻ORR催化剂提供了独特视角。

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Liangbo Xie et.al The strong metal–support interactions induced electrocatalytic three-electron oxygen reduction to hydroxyl radicals for water treatment PNAS 2023

DOI: 10.1073/pnas.2307989120

https://doi.org/10.1073/pnas.2307989120