电化学双电子水氧化反应（2e-WOR）是生产过氧化氢（H₂O₂）的一种极有前途的方法，其中高性能的电催化剂起着至关重要的作用。

近日，华东师范大学余承忠教授，刘超，武汉理工大学Yan Zhao报道了合成了一种约束在富氧空位导电碳纤维膜的纳米CaSnO3，作为新一代2e-WOR电催化剂。

文章要点

1）所合成的CaSnO₃@碳纤维膜可直接用作自立式电极，在2.9 V（相比于可逆氢电极）下的H₂O₂产率为39.8 µmol cm⁻² min⁻¹，选择性为90%。

2）CaSnO₃@碳纤维膜的设计不仅提高了催化剂的导电性和稳定性，而且提高了CaSnO₃的固有活性。密度泛函理论（DFT）计算进一步表明，O_V增加了用于水氧化反应的竞争性四电子途径中氧中间体的吸附自由能，从而在提高2e-WOR的活性和选择性方面起着至关重要的作用。

这些发现为合理设计水制H₂O₂电催化剂提供了新的途径。

参考文献

Chaoqi Zhang, et al, High Yield Electrosynthesis of Hydrogen Peroxide from Water Using Electrospun CaSnO₃@Carbon Fiber Membrane Catalysts with Abundant Oxygen Vacancy, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202100099

https://doi.org/10.1002/adfm.202100099