Tuning Two‐Electron Oxygen‐Reduction Pathways for H2O2 Electrosynthesis via Engineering Atomically Dispersed Single Metal Site Catalysts

催化作用 电合成 材料科学 合理设计 电化学 纳米技术 铂金 电解 化学工程 电极 化学 电解质 有机化学 工程类 物理化学
作者
Xiaoxuan Yang,Yachao Zeng,Wajdi Alnoush,Yang Hou,Drew Higgins,Gang Wu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (23): e2107954-e2107954 被引量:211
标识
DOI:10.1002/adma.202107954
摘要

The hydrogen peroxide (H2 O2 ) generation via the electrochemical oxygen reduction reaction (ORR) under ambient conditions is emerging as an alternative and green strategy to the traditional energy-intensive anthraquinone process and unsafe direct synthesis using H2 and O2 . It enables on-site and decentralized H2 O2 production using air and renewable electricity for various applications. Currently, atomically dispersed single metal site catalysts have emerged as the most promising platinum group metal (PGM)-free electrocatalysts for the ORR. Further tuning their central metal sites, coordination environments, and local structures can be highly active and selective for H2 O2 production via the 2e- ORR. Herein, recent methodologies and achievements on developing single metal site catalysts for selective O2 to H2 O2 reduction are summarized. Combined with theoretical computation and advanced characterization, a structure-property correlation to guide rational catalyst design with a favorable 2e- ORR process is aimed to provide. Due to the oxidative nature of H2 O2 and the derived free radicals, catalyst stability and effective solutions to improve catalyst tolerance to H2 O2 are emphasized. Transferring intrinsic catalyst properties to electrode performance for viable applications always remains a grand challenge. The key performance metrics and knowledge during the electrolyzer development are, therefore, highlighted.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Henry^驳回了Jasper应助
刚刚
1秒前
DW应助tonyguo采纳,获得10
2秒前
shifang完成签到,获得积分10
3秒前
优秀的芷蝶完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
陈先生完成签到,获得积分10
4秒前
港岛妹妹发布了新的文献求助10
5秒前
molihuakai应助叮叮车采纳,获得10
5秒前
5秒前
时光清浅完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
现代的代丝应助eilizheng采纳,获得10
6秒前
翁sir完成签到,获得积分10
6秒前
脑洞疼应助yy采纳,获得10
6秒前
6秒前
凯尔陆什奇完成签到,获得积分10
7秒前
粽粽发布了新的文献求助10
7秒前
酷波er应助小猴子采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
王之争霸完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
伏玉发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
WAX应助无形采纳,获得30
12秒前
粽粽完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
敏感凌翠发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
14秒前
axi关闭了axi文献求助
15秒前
现代的代丝应助eilizheng采纳,获得10
15秒前
15秒前
领导范儿应助狗十七采纳,获得10
15秒前
iwsaml发布了新的文献求助10
16秒前
LIYAN完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7740905
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9289399
关于积分的说明 20195846
捐赠科研通 7319073
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306538
关于科研通互助平台的介绍 2458853
邀请新用户注册赠送积分活动 2316842