新国大林志群ChemNanoMat：铁基单原子催化剂用于电合成H2O2

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近日，新加坡国立大学林志群教授等撰文铁基单原子催化剂用于电合成H2O2的研究进展和前景展望。
电化学阴极两电子（2e–）氧还原制备双氧水的过程吸引了越来越多的科研工作者的研究兴趣。这其中，过渡金属单原子催化剂由于具有可调的物化性质和电子布局在上述过程表现出巨大的潜力优势。铁基单原子催化剂在2e–氧还原过程中所表现的高的活性但差的选择性往往使研究者们十分困惑。这可能归因于高的中间体（如OOH*）的结合能使双氧水中的过氧键更加容易断裂而转向4e–氧还原过程。如果保持铁基单原子催化剂的高活性的同时，有效调控其选择性，将会在电合成H2O2应用中表现出十分诱人的前景。
在本文中，作者介绍了电合成双氧水反应的基本机制、涉及到的化学过程、当前的研究进展和实际应用情况。就当前体系中所存在的问题作了适当的建议与展望。定制化的铁基单原子催化剂能够实现高活性、高选择性和高稳定性的电合成H2O2体系。
论文链接：doi.org/10.1002/cnma.202300476
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