中国科大研制强耦合催化剂实现酸性介质中过氧化氢的高效电合成

　　能很好克服上述问题。一些贵金属（如Pt-Hg、Pd-Hg、Pt-HSC和Au-Pd）被发现可有效催化H

　　电化学测试表明（图1），相比于常规二硒化钴催化剂，强耦合催化剂的H2O2法拉第效率达到 96.7%，电流密度为50.04mA cm-2，产率达30.60 mg cm-2h-1。特别地，强耦合催化剂在未间断63 mA cm-2总电流密度下的连续电解中，其H2O2的法拉第效率在近100 h内保持在90%以上。强耦合二硒化钴催化剂出色的催化活性与稳定性是由于其原子层之间更强的耦合作用，优化了其对关键*OOH中间体的吸附能。

　　图1.0.5 M H2SO4中的两电子氧还原性能。(a)ORR循环伏安曲线选择性曲线电流密度图。(d) H2O2法拉第效率和产率图。(e) H2O2产率比较图。(f) H2O2稳定性测试图为了深入理解强耦合二硒化钴催化剂的电化学行为机理，研究人员进行了工况条件下的谱学测试（图2）。结果表明，相比于常规二硒化钴催化剂，强耦合催化剂在ORR过程中会产生更多的*OOH中间体，同时这一中间体更容易脱附形成H2O2。原位拉曼测试表明，在ORR过程中强耦合催化剂结构不会改变。该工作被选为Frontipiece（卷首插画）论文（图3）。

　　该工作被选为Frontipiece论文。论文的共同第一作者为中科大博士研究生张晓隆和中科院上海高等研究院苏晓智。相关研究受到国家自然科学基金委、国家重点研发计划、安徽省重点研究与开发计划等项目的资助。