北大材料学院郭少军团队在Nature Synthesis发表p区主族金属位点催化剂实现工业级电合成过氧化氢的重要进展

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过氧化氢（H 2 O 2 ）在水体净化和医疗保健等领域具有重要的应用前景，预计到2027年全球市值超过40亿美元。电合成H 2 O 2 为工业蒽醌工艺提供了一种可持续的替代方案。然而，目前电合成H 2 O 2 所用的催化剂催化效率低导致电解系统能量效率不高，严重阻碍了电合成H 2 O 2 的工业应用。基于此，北京大学郭少军教授团队报道了一种氧官能团调控 p 区Sn位点催化剂，显著提升了电合成H 2 O 2 的能量效率。相关工作以“Industrial electrosynthesis of hydrogen peroxide over p-block metal single sites”为题发表于Nature Synthesis期刊上。 电合成H 2 O 2 的工业可行性由两个权衡性能指标决定，即电流密度和能源效率。经济技术分析表明，在工业电流密度下（300 mA cm –2 ），电合成H 2 O 2 的能量效率超过40%时，经济效益上是完全可行的（图1a）。电池电压和法拉第效率决定的能量效率 ………………………………