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【创新前沿】《德国应用化学》报道我校超配位催化剂高效电合成过氧化氢新进展

发布时间：2022-08-17 15:33:59 浏览次数：516 来源：华东理工大学若有侵权请联系400-0815-589删除

近日，我校李春忠教授团队在单原子催化剂电合成过氧化氢(H2O2)领域取得了新进展，相关研究成果以“Super-Coordinated Nickel N4Ni1O2 Site Single-Atom Catalyst for Selective H2O2 Electrosynthesis at High Current Densities”为题发表在《德国应用化学》上。

使用单原子催化剂实现电还原氧气制备H2O2已得到科研工作者的广泛关注，但已报道结果仍存在电流密度低、能耗大等不足。因此，如何进一步调控单原子催化剂的局域组分，构筑出不同于传统配位结构的超配位单原子催化剂，是实现工业级电流密度下高选择性制备H2O2的关键。

本工作率先制备出具有六配位结构的镍单原子催化剂(N4Ni1O2)，利用羧基功能化多壁碳纳米管载体，为传统四配位结构的NiN4额外提供两个O配位。性能测试结果表明，这一超配位N4Ni1O2单原子催化剂具有极高的电合成H2O2性能：工业级电流密度(200 mA cm−2)制备H2O2的阴极能量效率超过82%，且可稳定至少24小时。其催化性能优于文献报道最高值，且是四配位NiN4催化剂性能的6倍。