研究快报:具有高H2O2选择性和增强Fe2+再生效率的电芬顿生物碳阴极

作者:罗芝鹏 来源: 发布日期:2022-06-14 浏览量:

近日,国际知名期刊《Applied Catalysis B: Environmental》发表了我院题为《High H2O2 selectivity and enhanced Fe2+ regeneration toward an effective electro-Fenton process based on a self-doped porous biochar cathode》的研究成果。该研究工作以花生壳生物质为前驱体,利用水热预处理和熔盐活化过程制备了自掺杂多孔生物碳(HMC-3),并将其应用作电芬顿技术的阴极材料。论文第一作者为我院研究生罗芝鹏,通讯作者为汤迪勇老师。

以废弃生物质花生壳为前驱体制备了氧、氮掺杂的多孔生物碳催化剂。由于其形成的分级多孔结构和活性缺陷位,HMC-3催化剂具有1875 cm2/g的比表面积和良好的电子导电性。COOH/C–O–C的掺杂和氮官能团的存在使得生物碳催化剂对H2O2的电生成具有优异的两电子ORR选择性,同时氮官能团与Fe配位加速了Fe2+的再生,从而实现了·OH的稳定积累,既而提高电芬顿效率。HMC-3电芬顿体系可对多种持久性有机污染物进行高效的降解和矿化,且体系表现出良好的循环稳定性和对不同地表水体的强适应性。本研究为电芬顿工艺开发了一种具有高催化活性和优异稳定性的低成本阴极材料。



论文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926337322004647



                                                               作者:罗芝鹏  编辑:徐志高  审核人:马国杰    上传:杜亚光