摘要:過氧化氫(H2O2)是一種環(huán)境友好的化學氧化劑,廣泛應用于水處理、醫(yī)療消毒、化學合成等工業(yè)領域。電催化兩電子水氧化反應(2e? WOR)是一種可以在溫和條件下直接從水中生產H2O2的方法。然而,受限于反應機理認識和催化材料設計的不足,2e? WOR的催化選擇性和活性仍然較低。本文綜述了近年來通過2e? WOR反應路徑電合成H2O2的研究進展,首先介紹了2e? WOR的催化機理和研究方法,強調了理論計算加速高選擇性、高活性和高穩(wěn)定性催化劑研究的作用,并討論了電合成H2O2的不同定量方法和原位表征手段;然后詳細總結了高性能2e? WOR電催化劑的調控策略,包括缺陷、摻雜、晶面和界面工程,同時指出了反應器創(chuàng)新設計的重要性;最后展望了電合成H2O2的研究挑戰(zhàn)和機遇。
關鍵詞:水氧化反應;過氧化氫;催化劑設計;電化學機理;理論研究
中圖分類號:O643