双原子位点催化剂

羟基自由基产率提升3倍

Co位点与Fe位点各司其职，同步催化双氧水生成与活化，实现高效羟基自由基电生。

Xin, Qian · 全燮 · Zhao, Kun · 陈硕 · 于洪涛 · 苏燕

Environmental Science & Technology 2023

具体参数

·OH产率

{'zh': '2.4', 'en': '2.4'} mmol L⁻¹ min⁻¹ gcat⁻¹

能耗

{'zh': '19.0', 'en': '19.0'} kWh kg⁻¹ COD⁻¹

技术优势

双位点协同催化

Co位点增强O₂还原为H₂O₂，Fe位点负责活化H₂O₂为·OH，解耦了两个步骤，避免单一位点的矛盾。

能耗大幅降低

处理实际焦化废水时能耗19.0 kWh kg⁻¹ COD⁻¹，低于已有电化学技术的29.7~68.0 kWh kg⁻¹ COD⁻¹。

产率提升3倍

·OH产率2.4 mmol L⁻¹ min⁻¹ gcat⁻¹，是Co-NC单原子催化剂的3倍。

应用场景

• 电催化氧化：用于有机污染物阳极氧化降解。
• 高级氧化水处理：用于处理难降解有机废水。
• 非均相催化剂：作为非均相电芬顿催化剂。