近日，國(guó)際知名期刊《Applied Catalysis B: Environmental》發(fā)表了我院題為《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。該研究工作以花生殼生物質(zhì)為前驅(qū)體，利用水熱預(yù)處理和熔鹽活化過(guò)程制備了自摻雜多孔生物碳(HMC-3)，并將其應(yīng)用作電芬頓技術(shù)的陰極材料。論文第一作者為我院研究生羅芝鵬，通訊作者為湯迪勇老師。

以廢棄生物質(zhì)花生殼為前驅(qū)體制備了氧、氮摻雜的多孔生物碳催化劑。由于其形成的分級(jí)多孔結(jié)構(gòu)和活性缺陷位，HMC-3催化劑具有1875 cm²/g的比表面積和良好的電子導(dǎo)電性。COOH/C–O–C的摻雜和氮官能團(tuán)的存在使得生物碳催化劑對(duì)H₂O₂的電生成具有優(yōu)異的兩電子ORR選擇性，同時(shí)氮官能團(tuán)與Fe配位加速了Fe²⁺的再生，從而實(shí)現(xiàn)了·OH的穩(wěn)定積累，既而提高電芬頓效率。HMC-3電芬頓體系可對(duì)多種持久性有機(jī)污染物進(jìn)行高效的降解和礦化，且體系表現(xiàn)出良好的循環(huán)穩(wěn)定性和對(duì)不同地表水體的強(qiáng)適應(yīng)性。本研究為電芬頓工藝開(kāi)發(fā)了一種具有高催化活性和優(yōu)異穩(wěn)定性的低成本陰極材料。

論文鏈接：

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

                                                               作者：羅芝鵬  編輯：徐志高  審核人：馬國(guó)杰    上傳：杜亞光