基于Mn的电催化剂具有独特的电子结构、无毒性、高储量等优势，因此成为具有前景的电催化剂。但是对于Mn催化剂而言，如何通过2e^- ORR反应生成H₂O₂具有非常大的困难和挑战。

有鉴于此，大连理工大学陆安慧、郝广平等使用具有丰富边缘结构的多孔碳基底修饰Mn(II)活性位点作为电催化剂，从而在2e^- ORR电催化反应中实现快速选择性制备H₂O₂。

本文要点：

（1）

担载于多孔碳基底上的催化剂在过电势为0.1 V时能够以100 %的法拉第效率生成15.1 mol g_cat^-1 h^-1的H₂O₂，这是目前Mn催化剂电催化制备H₂O₂能达到的最好结果。

（2）

反应机理研究发现Mn(II)中心附近的环氧化物和羟基位点能够调控电子结构和电荷转移的方式改善催化剂的自旋结构，并且改善*OOH中间体的吸附强度。我们通过多尺度理论计算模拟，说明弯折度较高的位点有助于O₂吸附并且提高催化位点附近的O₂分子浓度。由于以上各种优势，有助于提高制备H₂O₂的电催化反应效率，而且在苄腈水解制苯甲酰胺串联的催化反应体系中能够以100 %的转化率生成苯甲酰胺。

参考文献

Ling-Yu Dong, Jing-Song Wang, Tian-Yi Li, Tao Wu, Xu Hu, Yu-Tai Wu, Min-Yi Zhu, Guang-Ping Hao, An-Hui Lu, Boundary-rich Carbon-based Electrocatalysts with Manganese(II)-coordinated Active Environment for Selective Synthesis of Hydrogen Peroxide, Angew. Chem. Int. Ed. 2024

DOI: 10.1002/anie.202317660

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202317660