文献分享 | Nat. Sustain. | 利用海水进行稳定、高产的过氧化氢电合成

本文介绍了华东师范大学刘超研究员和余承忠教授团队发表在《自然·可持续性》上的研究成果，通过化学气相传输法和剥离工艺制备了高效稳定的双电子氧还原反应(2e- ORR)电催化剂NiPS3纳米片。该催化剂在模拟海水中表现出约98%的2e- ORR选择性、6.0 mol gcat−1 h−1的H2O2产率，并能稳定运行超过1000小时。研究揭示了NiPS3中S2−、Ni2+和P4+位点的协同作用机制，S2−骨架排斥Cl−，Ni2+位点与*OOH中间体适度结合，P4+位点促进质子化和H2O2脱附。实际应用中，NiPS3海水电催化系统可用于固体H2O2合成、有机酸制备和杀菌消毒等，与光伏技术集成后可在真实海水中运行，为海水可持续转化提供了新途径。