B/N配位单原子Ni催化剂

工业电流密度稳定产H₂O₂

通过结构自适应调节，在工业级电流下持续产生纯过氧化氢溶液，解决了电合成中催化剂稳定性不足的瓶颈。

Wang, Zining · Li, Yanchao · 陈郑 · Lu, Xunyu · 赵红颖 · ORecord 科技单元

Nature Communications 2026

参数信息

H₂O₂产率

9320 mmol g⁻¹ h⁻¹

H₂O₂浓度

~5 wt%

运行时间

>300 h

技术优势

能用300小时

在工业电流密度下持续运行超过300 h，连续产出~5 wt%的H₂O₂溶液，表明其优异的长期稳定性。

产率超高

质量活性高达9320 mmol g⁻¹ h⁻¹，远超传统非贵金属催化剂。

应用场景

• 电合成过氧化氢：实现工业级电流密度下高效生产纯H₂O₂，替代高能耗蒽醌法。
• 氧还原反应：通过两电子ORR路径选择性合成H₂O₂，避免四电子副产物。
• 水处理氧化剂：原位生成~5 wt% H₂O₂溶液，直接用于水处理消毒氧化。
• 单原子催化剂载体：以B/N配位单原子Ni为模型，揭示结构自适应机制，指导新载体设计。
• 工业催化：在工业电流密度下稳定运行300 h，满足实际生产需求。