中性电解液

低电压产过氧化氢

一种用于中性条件下过氧化氢电合成的电解液配方，采用0.3 mm阴极溶液通道设计，实现低电池电压下高效生产。

Yan, Junyu · Jing, Xia · 王凯

Green Chemistry 2024

参数信息

电池电压

2.28 V

电流密度

300 mA cm−2

法拉第效率

97.1 %

能耗

3.70 kW h kg−1 H2O2

技术优势

电压显著降低

采用0.3 mm阴极溶液通道大幅降低阴极溶液过电位，使电池电压降至2.28 V，远低于文献报道。

能耗更低

在300 mA cm⁻²高电流密度下维持97.1%法拉第效率，能耗仅3.70 kW h kg⁻¹ H₂O₂。

产物可直接用

生成的过氧化氢无需纯化即可用于合成高纯度2,2′-二苯并噻唑二硫化物，收率近100%。

应用场景

• 电催化：降低过氧化氢电合成能耗，替代传统蒽醌法。
• 氢能全产业链：利用电解水副产氧或氢实现H2O2原位合成。
• 光催化：电催化与光催化结合，利用可再生能源驱动。
• 生物材料：为生物材料合成提供绿色氧化剂或消毒剂。