在温和反应进行丙烯电化学氧化生成氧化丙烯是合成氧化丙烯的一种具有前景方法。但是目前报道的电催化反应过程通常具有反应产率低的缺点。

有鉴于此，中国科学技术大学耿志刚等报道发展了一种高效率丙烯氧化电催化剂Ag₃PO₄，当催化剂为立方体结构并且暴露（100）晶面，具有最高的催化活性，在2.4 V过电势条件实现了5.3 g_PO m⁻² h⁻¹产率，性能分别达到暴露（110）晶面的菱形十二面体或者暴露（111）晶面的四面体结构性能的1.6倍和2.5倍。

本文要点：

（1）

理论计算结果发现，Ag₃PO₄ （100）暴露面具有最高的极化作用，有助于切断具有对称的π键、生成C-O键。

（2）

Ag₃PO₄ (100)晶面表现了最低的*C₃H₆吸附能、*OH吸附能，这种中间体是参与反应决速步骤的物种，因此有效的提高电催化丙烯氧化反应性能。

参考文献

Ke, J., Zhao, J., Chi, M. et al. Facet-dependent electrooxidation of propylene into propylene oxide over Ag₃PO₄ crystals. Nat Commun 13, 932 (2022).

DOI: 10.1038/s41467-022-28516-0

https://www.nature.com/articles/s41467-022-28516-0