过氧化氢（H₂O₂）是一种环境友好型氧化剂，广泛应用于化学工业、卫生设施和环境修复。当前，H₂O₂是通过蒽醌工艺生产的，存在许多缺点，包括非分布式生产，能耗高，有机副产品大量浪费以及需要将所获得的H₂O₂运送到使用点。因此，H₂O₂的电化学合成作为一种可替代的，经济高效的，小规模的，分布式的H₂O₂生产技术，现在引起了广泛的关注。

有鉴于此，中国科学院理化技术研究所张铁锐研究员和尚露等人，综述了电催化O₂还原合成H₂O₂的均相和非均相催化剂的最新进展。

本文要点

1）首先介绍了ORR的基本原理，以及研究ORR转化为H₂O₂的方法。然后，讨论了在均相催化剂上生产H₂O₂的过程，重点讨论了反应机理和影响活性、选择性和反应动力学的因素。

2）随后，介绍了通过多相催化剂（非贵金属基纳米材料、碳材料和单原子催化剂）合成H₂O₂的最新突破。单原子催化剂由于在均相催化和多相催化之间起桥梁作用而受到特别关注，同时还提供了出色的性能。

3）最后，讨论了电化学ORR转化为H₂O₂的挑战和机遇。

参考文献：

Yulin Wang et al. Electrocatalytic Oxygen Reduction to Hydrogen Peroxide: From Homogenous to Heterogenous Electrocatalysis. Advanced Energy Materials, 2020.

DOI: 10.1002/aenm.202003323

https://doi.org/10.1002/aenm.202003323