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Nat. Commun.：电化学配对和产品工程实现节能且产品导向的H2O2电合成

时间：2023-10-11 来源：浏览：

Nat. Commun.：电化学配对和产品工程实现节能且产品导向的H2O2电合成

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通过电化学 ORR 反应合成 H ₂ O ₂ 受到世界的广泛关注，但是 OER 反应具有非常缓慢的动力学，而且热力学不稳定 H ₂ O ₂ 的萃取非常困难。

有鉴于此， 北京化工大学邱介山、杨琪等 报道电化学合成反应，将 ORR 还原为 H ₂ O ₂ 的反应过程与废弃的聚对苯二甲酸乙二醇酯回收结合。

本文要点

要点1. 设计了包括 Ni-Mn 双金属和碳的催化剂，通过电催化 ORR 反应制备 H ₂ O ₂ 同时进行乙二醇电化学氧化反应，制备 H ₂ O ₂ 和甲酸的法拉第效率分别达到 97.5 % 和 93.0 % 。这个电催化反应体系达到工业电流密度（ 400 mA cm ^-2 ）仅需要 0.927 V ，结果比各种电化学合成 H ₂ O ₂ 的报道更好。

要点2. H ₂ O ₂ 能够通过两种方法，转化为过硼酸钠和过氧化二苯甲酰。经济 - 技术分析的结果说明 ORR||PET 增值体系比 HER||PET 体系或 ORR||OER 体系更好。这项工作展示了一种电化学合成 H ₂ O ₂ 和其他化学品的节能方法。

Jun Qi, Yadong Du, Qi Yang, Na Jiang, Jiachun Li, Yi Ma, Yangjun Ma, Xin Zhao & Jieshan Qiu, Energy-saving and product-oriented hydrogen peroxide electrosynthesis enabled by electrochemistry pairing and product engineering. Nat Commun 14, 6263 (2023)

DOI: 10.1038/s41467-023-41997-x

https://www.nature.com/articles/s41467-023-41997-x

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