固体-液体接触形成电气化的现象是自然界极为常见的界面现象。目前的相关研究和理论表明固体-液体界面接触过程产生的电子转移具有引发界面化学反应的潜力。
有鉴于此,东华大学/上海电机学院王宏志教授、东华大学侯成义研究员等报道设计了一种双功能器件能够生成H2O2和能量。
本文要点:
(1)
在液体流动过程中,能够同时发生界面化学反应和固体-液体接触充电。特别是固体-液体界面电子转移导致液相形成羟基自由基(·OH),因此自发产生H2O2。
(2)
固体-液体界面电荷转移伴随着能量转移。通过设计外接电极结构,能够从流动的液体中获取能量,从流水中最高获取5.8 kW/m3的能量。
参考文献
Hu, Y., Yang, W., Ma, Y. et al. Solid-liquid interface charge transfer for generation of H2O2 and energy. Nat Commun 16, 1692 (2025).
DOI: 10.1038/s41467-025-57082-4
https://www.nature.com/articles/s41467-025-57082-4