氧化氫（H2O2）是一種高效的、生態(tài)友好的氧化劑，對化學和醫(yī)療行業(yè)都有重要貢獻。高能耗的蒽醌循環(huán)過程是目前大規(guī)模H2O2工業(yè)生產(chǎn)的主要方案，但該工藝存在能效低、殘留有機廢物再處理以及散裝過氧化氫運輸存在危險等缺點。雙電子氧還原（2e-ORR）電催化轉(zhuǎn)化H2O2因其環(huán)境友好的優(yōu)點和通過設備可現(xiàn)場生產(chǎn)H2O2的能力，為綠色H2O2合成提供了一種前景廣闊的替代方法。張佳楠教授團隊以摻硫的富缺陷石墨氮化碳（S-Nv-C3N4）材料為模型，提出了一種通過增強超薄二維氮化碳納米片的鐵磁性來促進局部電子極化的策略。該工作不僅成功實現(xiàn)了大批量（實驗室制備一次100克）高選擇性催化劑的制備技術(shù)，并且催化劑產(chǎn)率高達4.52 mol/g/h，累計產(chǎn)生近0.04 mmol/L H2O2（一度電能產(chǎn)生540 g (0.06 mmol) H2O2），顯著推動了高產(chǎn)率低能耗H2O2合成新技術(shù)的發(fā)展。
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