关键日期
2023年12月16日-17日
会期
2023年10月20日
注册费优惠截止日期
2023年11月20日
摘要提交截止日期
2023年12月15日
现场注册日期
注册

张帅

报告题目:

基于流动型电解池H2O2电合成催化剂和膜电极的制备与性能研究

报告人:

张帅

所在单位:

郑州轻工业大学

报告人简介

张帅,博士毕业于大连理工大学,目前主要从事研究燃料电池、电解水等催化剂的开发、离子交换膜的制备和模拟酶生物催化的研究。主持河南省自然科学青年基金项目,河南省高等学校重点科研项目等5项。在Coordination Chemistry ReviewsChemical Engineering Journal, Separation and Purification TechnologyJournal of Colloid and Interface Science等杂志发表学术论文10余篇,其中中科院一区论文6篇,已授权专利1件。

 

摘要过氧化氢(H2O2)作为重要的化工产品,在化学合成、废水处理、造纸和杀菌等方面广泛使用,预计在2027H2O2的全球消耗量将达到570万吨[1-3]。近年来,电化学催化合成H2O2凭借清洁、绿色的特点成为研究关注的热点[4, 5]。本文通过以生物活性分子为配体,合成Zn-MOF,利用高温热解方法,在900 ℃下将ZnZn-MOF框架中移除,从而高效制备出Co-O4单原子催化剂。通过缺陷工程,在Co-O4附近引入缺陷,从而调控Co电子结构,降低d带中心,促使Co-O4催化剂对氧还原反应中间体*OOH的吸附减弱,实现H2O2的高效合成。将所制备的催化剂与自制的阴离子交换膜组装成流动性电解池,可实现连续高效的H2O2合成。在0.6 V电压下,H2O2的合成速率达到0.25 mol g-1cat h-1,法拉第效率达到84.8%,并且可连续反应90 h,性能无明显下降。