Rational Design of Carbon‐Based Electrocatalysts for H2O2 Production by Machine Learning and Structural Engineering

材料科学 合理设计 碳纤维 生产(经济) 纳米技术 工程物理 化学工程 复合材料 工程类 复合数 经济 宏观经济学
作者
Rong Ma,Gao‐Feng Han,Li Feng,Yunfei Bu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/aenm.202500953
摘要

Abstract Electrochemical synthesis of hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) via two‐electron oxygen reduction reaction (2e − ORR) represents an economically viable alternative to conventional anthraquinone processes. While noble metal catalysts have dominated this field, carbon‐based materials are emerging as promising alternatives due to their low cost, abundant reserves, and tunable properties. This mini‐review summarizes recent advances in computational methods, particularly the integration of density functional theory (DFT) with machine learning (ML), to accelerate the rational design of electrocatalysts by enabling rapid screening and structure‐training predictions. Meanwhile, the optimization strategies of carbon‐based electrocatalysts are systematically investigated, focusing on four key aspects: atomic‐level heterochromatic doping, defect engineering, microenvironment control, and morphological design. Despite significant progress in achieving high selectivity and activity, challenges remain in scaling these materials for industrial applications. Moving carbon‐based H 2 O 2 electrocatalysts will require multidisciplinary efforts combining advanced in situ characterization techniques, computational modeling, and process engineering to develop robust catalysts suitable for diverse operating conditions.
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
刚刚
felix发布了新的文献求助10
1秒前
yuki发布了新的文献求助10
2秒前
爆米花应助星辰采纳,获得10
3秒前
yiyiy9发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
脑洞疼应助扶摇采纳,获得10
4秒前
务实的以松完成签到,获得积分10
5秒前
俏皮的以晴完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
乐乐应助大猫采纳,获得10
6秒前
guangyu完成签到,获得积分10
6秒前
徐智秀发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
新明发布了新的文献求助10
9秒前
SYLH应助dahuang采纳,获得10
9秒前
10秒前
felix完成签到,获得积分10
10秒前
dou发布了新的文献求助10
11秒前
坦率的刺猬完成签到,获得积分10
11秒前
yiyiy9完成签到,获得积分10
12秒前
威武的初兰完成签到 ,获得积分10
12秒前
zho应助清禾采纳,获得10
12秒前
晓筠完成签到,获得积分10
12秒前
安然发布了新的文献求助10
13秒前
灵巧天玉完成签到,获得积分10
13秒前
陶醉虔纹发布了新的文献求助10
13秒前
宇宇宇c完成签到,获得积分10
15秒前
zho发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
18秒前
18秒前
19秒前
加依娜完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
科研通AI5应助RJM采纳,获得10
21秒前
芒果完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
wenhujiu完成签到,获得积分10
22秒前
扶摇发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3786018
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3331550
关于积分的说明 10251498
捐赠科研通 3046914
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1672269
邀请新用户注册赠送积分活动 801207
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 760020