与传统蒽醌工艺和直接热合成相比,(光)电化学H2O2生产是一种更安全、更环保、更便宜的H2O2生产策略。然而,(光)电化学H2O2生产装置的效率、选择性和耐久性仍不能满足应用需求。有鉴于此, 西安交通大学Chen Jie综述研究了光)电化学H2O2催化剂及装置设计研究进展。
本文要点:
1) 作者全面总结和讨论了双电子氧还原反应(2e−ORR)和双电子水氧化反应(2e-WOR)产生H2O2的机理,以及(光)电催化剂和(光)电化学器件的研究现状。
2) 此外,作者详细讨论了四种类型的(光)电化学器件设计的优缺点,即I型(2e−ORR+析氧反应)、II型(2e-ORR+氢氧化反应)、III型(2e-WOR+析氢反应)和IV型(2e−WOR+2e-ORR)。最后,基于该技术的技术挑战,作者对(光)电化学H2O2生产的未来研究方向进行了展望。
Qi Wang et.al Recent Progress on the Catalysts and Device Designs for (Photo)Electrochemical On-Site H2O2 Production Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202301543
https://doi.org/10.1002/aenm.202301543