H₂O₂作为环境友好且符合可持续发展的氧化剂，具有非常广泛的应用场景。但是如何以清洁高效方便的方式合成H₂O₂仍然是个巨大的挑战。

有鉴于此，西南交通大学孙强强副教授等报道通过理性设计基于自身提供电子的催化体系，从H₂O和大气气氛O₂生成H₂O₂，该体系无序外部能量。

本文要点：

（1）

这个催化体系由含有空位的ZnO包覆层和Zn载体构成。ZnO催化剂层能够从Zn载体获得电子合成H₂O₂，这种催化体系生成的H₂O₂浓度达到17.9 mM（没有经过任何处理）。

（2）

这个体系得到的高浓度H₂O₂归因于ZnO的亲水表面生成液体膜，这种液体膜通过加快空气气氛的O₂转移到催化剂表面，促进ORR反应。通过催化体系与大气的雾收集（atmospheric fog collection）集成，这个体系能够连续的从空气制备H₂O₂。

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Lan Wang, Chunyao Fang, Boran Xu, Yunlong Yu, Youmei Liu, Xianbiao Fu, Ang Cao, Qiangqiang Sun, Shaobing Zhou, A ZnO-based Catalytic System for the Synthesis of Hydrogen Peroxide from Air, Angew. Chem. Int. Ed. 2025

DOI: 10.1002/anie.202424984

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202424984