开发具有优异的双电子（2e^-）选择性、活性和稳定性的先进电催化剂是促进氧还原反应（ORR）合成过氧化氢（H₂O₂）的关键。

近日，苏州大学康振辉教授，刘阳教授，陈子亮副教授，Prashanth W. Menezes采用一种复合工程策略，通过用不同量的BH₄^-定向还原Ni²⁺，灵活地调节非晶态硼化镍纳米结构的本征活性，从而实现高效的电催化2e^- ORR。

文章要点

1）在硼化物中，非晶态NiB₂在0.4 V时电催化2e^- ORR的选择性接近99%，在较宽的电势范围内达到93%以上，同时在长时间下活性衰减可以忽略不计。值得注意的是，在实际的气体扩散电极中组装NiB₂后，成功实现了4.753 mol g_cat^-1 h^-1的超高H₂O₂产生率。

2）X射线吸收和原位拉曼光谱的结合，以及利用密度泛函理论（DFT）的瞬态光电压测量，明确地揭示了Ni和B之间的原子比诱导了局部电子结构多样性，允许优化Ni对*OOH的吸附能量，并降低界面电荷转移动力学以抑制O-O的形成。

参考文献

Jie Wu, et al, Composition Engineering of Amorphous Nickel Boride Nanoarchitectures Enabling Highly Efficient Electrosynthesis of Hydrogen Peroxide, Adv. Mater. 2022

DOI: 10.1002/adma.202202995

https://doi.org/10.1002/adma.202202995