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通過質子交換膜反應器進行電催化制備H₂O₂是具有前景的工業級制備H₂O₂技術，但是目前酸性體系的高效電催化劑較為缺乏。

有鑒于此，中國科學院上海高等研究院楊輝、程慶慶等通過調節氧官能團策略，能夠將Co-卟啉/還原石墨烯催化劑的H₂O₂選擇性達到92 %。

本文要點

(1)

通過原位XAS光譜、原位Raman、Kelvin探針顯微鏡等表征技術與理論計算進行結合，發現不同的氧官能團能夠對Co中心的電子結構產生各種不同的調控作用，因此對2e^- ORR反應產生截然不同的促進效應。

(2)

將質子交換膜電解槽與催化劑組裝和優化，能夠在400 mA cm^-2電流密度連續穩定的制備7 wt % H₂O₂溶液，電解槽的電壓僅為2.1 V，穩定催化的時間達到200 h，這項研究表現了具有前景的工業量級H₂O₂電化學合成技術。

參考文獻

Yihe Chen, Cheng Zhen, Yubin Chen, Hao Zhao, Yuda Wang, Zhouying Yue, Qiansen Wang, Jun Li, Meng Danny Gu, Qingqing Cheng, Hui Yang, Oxygen Functional Groups Regulate Cobalt-Porphyrin Molecular Electrocatalyst for Acidic H2O2 Electrosynthesis at Industrial-Level Current, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202407163

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202407163