首页 鸿研 需求 视频 产品 专栏 招聘 活动 社区 APP下载 登录/注册
质子交换膜电解合成双氧水
材料人客服小雨     13天前 微信扫码分享 登录后可收藏  
应用场景:
合成H2O2
关键性能:
可以在约2.1 V的低电池电压和400 mA cm-2的电流密度下连续稳定生产高达7wt%的纯H2O2水溶液超过200小时
产品介绍:

中国科学院上海高等研究院绿色氢能与高效储能研究团队在工业级电流密度下PEM电解合成H2O2方面取得进展。该团队提出了特定的OFG调节策略,使用了与π-π堆叠策略耦合的受控热分解,设计了一系列还原氧化石墨烯负载的钴卟啉分子催化剂(CoTPP@RGO)。X射线光电子能谱显示,在特定的温度范围内,RGO上单个OFG的变化可以被控制。研究利用X射线吸附光谱、原位拉曼光谱和开尔文探针力显微镜发现,羧基和环氧基通过长程作用与Co中心相互作用,而羟基通过短程作用直接与Co中心配位,导致Co中心的不同电荷分布。密度泛函理论验证了关键中间体在特定OFG调节的活性中心上的吸附能不同,揭示了长程相互作用方式利于CoN4活性位点,从而优化2eORR选择性。在流动池中,催化剂在200 mA cm-2电流密度下实现了约21 mol h-1 gcat-1的稳定H2O2生产速率,甚至在500 mA cm-2电流密度下达到了约50 mol h-1 gcat-1的速率。研究发现,以该催化剂为阴极的PEM电解槽,可以在约2.1 V的低电池电压和400 mA cm-2的电流密度下连续稳定生产高达7wt%的纯H2O2水溶液超过200小时。上述成果为催化剂活性中心电子结构的理性设计提供了新策略。相关研究成果以Oxygen Functional Groups Regulate Cobalt-Porphyrin Molecular Electrocatalyst for Acidic H2O2 Electrosynthesis at Industrial-Level Current为题,发表在《德国应用化学》上。

产品来源:
评分:暂无评分

暂无评论
材料人客服小雨发布的产品
材料 相关的产品