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通過2e^- ORR電化學合成H₂O₂是具有前景的路線替代現有蒽醌氧化反應。為了改善2e^- ORR電化學合成H₂O₂的能量效率和經濟性，一種可能的方法是開發先進的催化劑降低陰極過電勢，另一種方法是將2e^- ORR與特定陽極反應結合，降低電池整體電壓，并且同時在陰極和陽極制備高附加值化學品。

2e^- ORR電催化劑的性能不僅依賴于材料本體，而且與環境有關。開發具有較高2e^- ORR活性和選擇性的催化劑是開發高效率電催化合成H₂O₂的前提。但是將合適的陽極反應與2e^- ORR反應結合能夠增強整體反應效率。

有鑒于此，天津大學梁驥教授、桑志遠、天津師范大學王立群教授等綜述目前電化學還原ORR制備H₂O₂領域的最新發展以及陽極耦合反應的發展情況。

本文要點：

（1）

從合適的陽極反應與2e^- ORR結合的角度，對目前不同環境下的2e^- ORR先進催化劑，以及催化劑設計之外的微環境調控，以及與2e^- ORR電催化體系進行耦合的陽極氧化反應等研究領域的最新發展進行綜述。

（2）

這項綜述對該領域的現有挑戰和發展機會進行總結，對未來電催化合成H₂O₂領域的發展前景進行展望，以及如何構筑綠色能源路線圖。

參考文獻

Jiahuan Nie, Zhenxin Li, Wei Liu, Zhiyuan Sang, De'an Yang, Liqun Wang, Feng Hou, Ji Liang, Recent Progress in Oxygen Reduction Reaction Toward Hydrogen Peroxide Electrosynthesis and Cooperative Coupling of Anodic Reactions, Adv. Mater. 2025

DOI: 10.1002/adma.202420236

https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202420236