【科研快讯】我院博士生刘艳明等人用多级孔碳电还原O2高效产H2O2-欢迎访问工业生态与环境工程教育部重点实验室！

现在时间：2015年8月5日 17:31:52 星期三

科学研究

【科研快讯】我院博士生刘艳明等人用多级孔碳电还原O2高效产H2O2

作者：来源：时间：2015-08-11 13:27:32 点击：[]

H₂O₂是化工和环境领域广泛使用的氧化剂，也是一种能源载体。工业上采用蒽醌法合成H₂O₂，这种方法操作繁琐、能耗高、且不能原位合成。电还原O₂是一种非常有吸引力的原位产H₂O₂方法，但缺乏高效、经济的电催化剂。本研究利用MOF碳化、氢化制备的多级孔碳比表面积大、孔隙率高、缺陷和sp³-C多的特点，实现了在低电压、较宽的pH值（1~7）范围内快速、选择性的产H₂O₂，其产H₂O₂选择性比非贵金属催化剂显著提高，产H₂O₂速率比已报道的电催化剂高1~2数量级，且电流效率较高。在电还原O₂产H₂O₂的过程中，缺陷位点和sp³-C可以充当O₂吸附和还原反应的活性位点，缺陷能促进产H₂O₂中间产物*HO₂的累积，同时高的比表面积和三维多孔结构有利于提供更多暴露的催化位点，加速反应物扩散到催化剂表面和H₂O₂的排出。该研究基于非金属碳开发了一种高活性和高能效的新型产H₂O₂催化剂，对如何设计高效的非金属或全碳电催化剂具有理论指导作用。该工作发表于Angew. Chem. Int. Ed. (2015, 54, 6837-6841): .

供稿：何欣

上一页:【科研快讯】我院博士生李厚芬等人通过控制半导体的接触晶面进一步提高异质结光催化剂的电荷分离性能和光催化
 下一页:科技简讯：曲媛媛等揭示单壁碳纳米管对苯酚废水处理系统中微生物的保护作用

地址：大连市高新区凌工路2号工业生态与环境工程教育部重点实验室
邮编：116024，电话：0411-84707965；传真：0411-84707965