第一作者：Min Yang
、
Weihao Song
通讯作者：
于乐、王
峰、张华彬
通讯单位：
北京化工大学、阿卜杜拉国王科技大学
酸性介质中的双电子氧还原反应（
2e
-
ORR
）是一种很有前途的分散式现场生成过氧化氢（
H
2
O
2
）的途径。然而，活性位点与
*OOH
中间体之间的强相互作用通常会导致
O
─
O
键断裂，将
2e
-
途径转化为缓慢的
4e
-
ORR
途径。因此，优化
2e
-
ORR
电催化剂的电子结构对吸附能进行调控是十分必要的。
在此，作者提出利用锚定在介孔碳空心球（
Co/Mo-MCHS
）上的原子分散
Co/Mo
位点，通过模板参与策略对酸中的
H
2
O
2
进行高选择性
ORR
。
要点
1.
本文通过模板参与策略，在酸中设计了一种新型的
2e
-
ORR
电催化剂，该催化剂将原子分散的
Co/Mo
位限制在介孔碳空心球（
Co/Mo-MCHS
）中。
Co/Mo-MCHS
在酸性环境中对
H
2
O
2
的选择性高达
90-95%
。
H
2
O
2
的产率高达
951 mmol g
cat
−1
h
−1
，并且在
0.1 M HClO
4
中具有
150 h
的高稳定性。
要点
2
.
MCHS
作为基质来加载
Co
的活性位点，加速传质。此外，加入
Mo
作为电子改性剂，增加
Co
中心周围的电子密度，以优化
*OOH
的吸附。令人印象深刻的是，
H
2
O
2
分解活性也受到抑制。同样，这种策略也可以扩展到其他早期过渡金属元素。此外，
Mo
的引入同时抑制了
Co
位点上生成的
H
2
O
2
的电还原。
图
1
：
a) Co/Mo-MCHS
的合成示意图：
(I)
碳化和碱性蚀刻，（
II
）吸附，（
III
）
N
2
流热解和酸性浸出。
b,f) SiO
2
@RF
纳米球，
c,g) MCHSs, d,h)
中间体和
e
，
i) Co/Mo-MCHSs
的
FESEM
和
TEM
图像。
j) Co/Mo-MCHS
壳体的
HRTEM
图像（插图：
SAED
图案）。
k) Co/Mo-MCHS
的
AC HAADF-STEM
图像。
l) Co/Mo-MCHS
的
EDX
测绘图。
图
4
：
a) 0.1 M HClO
4
中
O
2
饱和的
LSV
曲线，
b)
计算出
H
2
O
2
作为外加电位的函数（插入：在
0.52 V
时
H
2
O
2
选择性与
RHE
），
c) Tafel
图，
d) Co/W-, Co/V-
，
Co/Nb-
和
Co/Mo-MCHS
扫描速率的阳极和阴极电流密度差值。
参考文献
：
Min Yang, Weihao Song, Chengjin Chen.
et al.
Atomically Dispersed Co/Mo Sites Anchored on Mesoporous Carbon Hollow Spheres for Highly Selective Oxygen Reduction to Hydrogen Peroxide in Acidic Media.
Advanced Materials.
(202
5
).
文献链接：
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202416401
以上内容，如有误读
和纰漏，敬请指
正
-
-
汪国雄Advanced Materials：富羟基KIr4O8纳米线促进质子交换膜水电解槽析氧反应!
-
施剑林/陈立松等最新EES：PtAu 合金化调节羟基和底物吸附用于甘油电氧化生成 C3 产物
-
Nat Commun：甲醇合成催化中CuZn表面气敏结构的可视化
-
复旦大学郭佳JACS：具有增强光电性能的手性共价有机骨架膜!
-
陈经广Angew：通过与乙烷反应将二氧化碳转化为碳纳米管!
-
郑耿锋/韩庆/钱林平JACS：电子离域赋能——Cu═N催化提升乙醇产量!
-
何冠杰/杨学林/秦家千Angew：高可逆锌阳极钨酸锌界面层的原位超快构建！
-
支春义/杨涛/郭瑛最新Angew：高熵合金助力硝酸盐还原制氨！
-
如需转载或合作，请联系我们
1.由于微信修改了推送规则，请大家将催化进展填加为
星标
，或每次看完后点击页面下端的“
在看
”，这样可以第一时间收到我们每日的推文！
2.催化进展现有
综合群、电催化交流群、同步辐射交流群、文献交流互助群、各研究领域群等近20余个
，欢迎大家加小编微信，我们会尽快拉您进入对应的群。
