支春義EES:CQD催化劑高效電化學(xué)氧還原制H2O2 2023年10月26日 下午6:26 ? T, 頭條, 百家, 頂刊 ? 閱讀 17 直接電化學(xué)雙-電子氧還原(2eORR)制備過氧化氫(H2O2),為原位綠色生產(chǎn)H2O2提供了一種較好的替代蒽醌氧化技術(shù)的方法。由于有利于H2O2形成途徑的含氧官能團(tuán),氧化碳材料已顯示出其優(yōu)異的2eORR活性。然而,由于O含量相當(dāng)?shù)停?lt;15%),O摻雜碳催化劑的2eORR性能受到O誘導(dǎo)的活性位點(diǎn)密度的阻礙。 基于此,香港城市大學(xué)支春義教授(通訊作者)等人報(bào)道了一種以葡萄糖(C6H12O6)作為碳(C)源,制備出具有高氧/碳(O/C)原子比的碳量子點(diǎn)(carbon quantum dot, CQD)催化劑,其O含量為30.4 at%。 實(shí)驗(yàn)測(cè)試發(fā)現(xiàn),富氧CQD催化劑表現(xiàn)出優(yōu)異的H2O2生產(chǎn)催化性能,選擇性接近100%,超過了所有報(bào)道的O摻雜碳催化劑。此外,CQD催化劑在H2O2的實(shí)際生產(chǎn)中表現(xiàn)出巨大的潛力,其產(chǎn)率高達(dá)10.06 mg cm-2?h-1,法拉第效率(FE)為97.7%,并且在10 h內(nèi)具有良好的穩(wěn)定性。 實(shí)驗(yàn)測(cè)試和密度泛函理論(DFT)計(jì)算證實(shí),CQD催化劑中醚基(C-O-C)的絕大部分C-O鍵,C-O鍵的碳原子是2eORR最活躍的位點(diǎn)。該工作為設(shè)計(jì)用于可持續(xù)電合成H2O2的高效無金屬碳基催化劑提供了一種有效且簡(jiǎn)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. 原創(chuàng)文章,作者:Gloria,如若轉(zhuǎn)載,請(qǐng)注明來源華算科技,注明出處:http://www.xiubac.cn/index.php/2023/10/26/39b1947f28/ 催化 贊 (0) 0 生成海報(bào) 相關(guān)推薦 2023年32篇正刊/子刊!這個(gè)團(tuán)隊(duì),再連發(fā)Science和Nature Energy! 2023年11月18日 刷新記錄,解決傳統(tǒng)難題!西交重磅成果,登上Nature子刊! 2023年12月6日 ?Nature:配體通道實(shí)現(xiàn)超快鋰離子傳導(dǎo) 2024年3月21日 燃炸了!僅一周,北大周歡萍教授再發(fā)Science! 2025年1月17日 錢杰書/肖海/李亞棟院士,最新Nature子刊!論“燒”的藝術(shù),不一般的單原子催化劑! 2023年12月7日 西南大學(xué)徐茂文EEM:一文盡覽鋰硫電池改性隔膜研究進(jìn)展! 2023年10月14日