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離子液體增強(qiáng)過(guò)氧化氫電合成的研究

2025-01-02 09:58:42 sh默尼 5

電合成H2O2被視為一種節(jié)能且環(huán)保的替代方法,但電化學(xué)合成H2O2很大程度上依賴于有效的電催化劑。貴金屬催化劑成本高、稀缺且對(duì)環(huán)境不友好,限制了其大規(guī)模應(yīng)用。非金屬催化劑存在摻雜原子構(gòu)型不可控、制備過(guò)程復(fù)雜及重復(fù)性低等問(wèn)題。B4C作為一種具有良好應(yīng)用前景的電催化劑,具有明確的結(jié)構(gòu)、高表面空氣和良好的電化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),是一種有潛力的催化劑材料。


電合成H2O2是典型的氣--固三相界面反應(yīng),調(diào)節(jié)電催化劑表面的潤(rùn)濕性至關(guān)重要,但同時(shí)協(xié)同調(diào)控疏水性和導(dǎo)電性仍具挑戰(zhàn)性。離子液體(IL)是一種由陽(yáng)離子和陰離子組成的熔鹽,具有許多獨(dú)特的性質(zhì),如電化學(xué)電位窗口寬、電導(dǎo)率高、化學(xué)穩(wěn)定性好、O2溶解度高和結(jié)構(gòu)可調(diào)。有研究發(fā)現(xiàn)離子液體可能具有調(diào)節(jié)電導(dǎo)率和疏水性的潛力,使其成為修飾界面的理想改性劑。

基于此,浙江工業(yè)大學(xué)王建國(guó)研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)使用IL[C4C1][NTF2]1-丁基-3-甲基咪唑鎓雙(三氟甲基磺酰)亞胺)來(lái)改善在B4C電催化劑上合成H2O2的性能,展現(xiàn)了一種簡(jiǎn)單和通用的表面修飾的方法。


原文鏈接:

https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.157961

原文作者:

Wenjuan Fang, Xuejiao Cui, Yabing Wang, Yuanan Li, Na Xu, Shijie Zhang, Haochong Zhong, Zhikang Bao, and Jianguo Wang

DOI: 10.1016/j.cej.2024.157961


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