H2O2在大型工业生产过程中非常重要。目前合成H2O2的工业路线包括蒽醌的加氢和由此产生的二氢蒽醌的O2氧化—这是方法成本高，在常规现场使用是不切实际的。而电合成H2O2具有成本效益高、适用大小规模合成等特点。近日，南安普顿大学Samuel C. Perry等多团队合作，综述了H2O2电合成电极材料的设计和评价方法。H2O2可由高效的阳极催化剂（BiVO4基催化剂）氧化H2O制备。另外，H2O2也可以通过在以贵金属合金或掺杂碳为特征的阴极上部分还原O2生产。除了所用的催化剂材料外，还必须考虑电极的形式和几何形状以及反应器的类型，以便在诸如质量传输和电活性区等对反应的选择性和速率都有重大影响的性质之间取得平衡。目前催化剂材料和反应器设计的研究比较成熟，未来的H2O2电合成将取决于完整和高效电合成系统设计的发展，催化剂和反应器的互补特性将引导H2O2电合成的最优选择性和整体收益。
Samuel C. Perry*, et al. Electrochemical synthesis of hydrogen peroxide from water and oxygen. Nat. Rev. Chem., 2019
DOI: 10.1038/s41570-019-0110-6
