分子氧可以通过4e−转移途径电化学还原为水,也可以通过2e−途径电化学还原成过氧化氢,这在能量转换和化学合成中具有重要意义。近日,华中科技大学Xia Baoyu、Guo Wei综述研究了双电子氧还原非贵金属催化剂吸附氧的合理设计。
本文要点:
1) 特定的氧还原反应(ORR)途径取决于氧物种的吸附构型和状态。精确控制活性位点上氧物种的吸附状态是ORR催化剂设计和制备的关键指导原则。
2) 作者简要总结了用于调节氧在非贵金属催化剂表面吸附状态的策略,包括对氧中间体的吸附机制和状态调节的深入了解,并特别关注产生H2O2的2e−ORR途径。此外,作者还指出了非贵金属氧还原催化剂领域仍然存在的持续挑战,并对其未来发展前景进行了展望。
Chaohui He et.al Rational Design of Oxygen Species Adsorption on Nonnoble Metal Catalysts for Two-Electron Oxygen Reduction Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202303233
https://doi.org/10.1002/aenm.202303233