支春义EES:CQD催化剂高效电化学氧还原制H2O2 2023年11月1日 上午9:53 • T, 头条, 百家, 顶刊 • 阅读 10 直接电化学双-电子氧还原(2eORR)制备过氧化氢(H2O2),为原位绿色生产H2O2提供了一种较好的替代蒽醌氧化技术的方法。由于有利于H2O2形成途径的含氧官能团,氧化碳材料已显示出其优异的2eORR活性。然而,由于O含量相当低(<15%),O掺杂碳催化剂的2eORR性能受到O诱导的活性位点密度的阻碍。 基于此,香港城市大学支春义教授(通讯作者)等人报道了一种以葡萄糖(C6H12O6)作为碳(C)源,制备出具有高氧/碳(O/C)原子比的碳量子点(carbon quantum dot, CQD)催化剂,其O含量为30.4 at%。 实验测试发现,富氧CQD催化剂表现出优异的H2O2生产催化性能,选择性接近100%,超过了所有报道的O掺杂碳催化剂。此外,CQD催化剂在H2O2的实际生产中表现出巨大的潜力,其产率高达10.06 mg cm-2 h-1,法拉第效率(FE)为97.7%,并且在10 h内具有良好的稳定性。 实验测试和密度泛函理论(DFT)计算证实,CQD催化剂中醚基(C-O-C)的绝大部分C-O键,C-O键的碳原子是2eORR最活跃的位点。该工作为设计用于可持续电合成H2O2的高效无金属碳基催化剂提供了一种有效且简便的策略。 Ultrahigh Oxygen-doped Carbon Quantum Dots for Highly Efficient H2O2 Production via Two-Electron Electrochemical Oxygen Reduction. Energy Environ. Sci., 2022, DOI: 10.1039/D2EE01797K. https://doi.org/10.1039/D2EE01797K. 原创文章,作者:Gloria,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/11/01/c27496effd/ 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 南科大罗光富Nano Lett.:氯化石墨二炔薄膜减少可充电锂金属电池中锂枝晶的原子机制和长期稳定性 2023年10月26日 夏永姚/董晓丽Angew:-60°C!超低温下运行的锂离子电池! 2022年7月29日 扬大/港理工/电子科大AM:受限抗波动膜实现耐用和无枝晶锌离子电池 2023年10月7日 南开陈军院士等Angew:新见解!准固态聚合物电解质的离子导电机理与高浓电解液类似! 2023年10月27日 清华/温大/中科大Angew.:Ni(Co)-Ru-P位点激活肼脱氢,增强肼氧化辅助水分解产氢 2023年10月2日 催化顶刊速递:JACS、AFM、AM、Appl. Catal. B.、CEJ等成果集锦! 2023年10月9日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交