雙良環境 聯合 南京工業大學化工學院/衢州膜材料創新研究院團隊在QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　NATURE COMMUNICATIONS 雜志上發表期刊文章QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　近日，雙良環境聯合南京工業大學化工學院/衢州膜材料創新研究院團隊在國際頂級期刊《NATURE COMMUNICATIONS》上發表了題為“Species mass transfer governs the selectivity of gas diffusion electrodes toward H2O2 electrosynthesis”的研究論文。QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司
QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　圖1：期刊封面QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　1成果介紹QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　H2O2電合成工藝近年來取得了長足的進步，一般認為阻礙該技術工業化實施的關鍵瓶頸在于2e− ORR的耗氣特性與O2在水中固有的低溶解度間難以調和的矛盾。氣體擴散電極(GDE)允許直接利用氣態原料并大大縮短氣體遞送距離被廣泛認為是最適合2e− ORR的電極架構平臺。特別是對于那些具有仿生呼吸設計的GDE，其無需耗能的曝氣設施的特點為進一步推進商業上可行的電解電堆鋪平了道路。因此，設計篩選先進電催化劑將ORR選擇性引導至所需的2e−路徑，隨后將其集成至GDE用于體相電解已成為H2O2電合成領域一個突出的研究范式。然而始終令人困惑的是，電催化劑和組裝的GDE在體相電解過程中經常表現出H2O2選擇性的巨大差異，這對電極材料的系統設計帶來了重大挑戰。該研究闡明了除電催化劑本征特性之外的關鍵物種(包括反應物和產物)的傳質行為在決定電極尺度H2O2選擇性方面的關鍵作用。這種規律在高反應速率(電流密度)條件下由于傳輸限制的加劇將變的更加顯著。研究人員利用GDE的擴散相關參數(即潤濕性和催化劑層厚度)作為探針因素，結合短期和長期電解以及原位電化學反射吸收成像和理論計算，系統研究了傳質與傳質行為控制的局部微環境對O2和H2O2輸運的影響。相應地揭示了電極尺度上擴散控制的轉化選擇性的機制起源。該研究強調了對主流疏水GDE進行能夠同步優化反應物和產物的傳質行為的架構創新的必要性，為面向電合成的下一代GDE的研發指引了方向。QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司
QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　圖2：圖文摘要QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　作者介紹QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　第一作者QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　崔樂樂，清華大學，深圳國際研究生院，博士后(已出站)，衢州膜材料創新研究院膜過程裝備研究所副所長，極清科技(衢州)有限公司副總經理。研究方向為面向電化學物質轉化技術的電極材料設計、電化學膜反應器件組裝及其在化工、環境領域中的應用。以第一/共一作者在Nature Communications、Energy & Environmental Science、ACS Catalysis和Water Research等國際TOP期刊上發表SCI論文十余篇，主持/參與國家自然科學基金青年項目、江蘇雙良環境企業項目等三項，授權國內發明專利兩項。QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　陳斌，江蘇雙良環境科技有限公司研發工程師，南京工業大學/蘇州實驗室聯合培養博士生，衢州膜材料創新研究院膜過程裝備研究所骨干，極清科技(衢州)有限公司總經理。研究方向為過氧化氫電合成技術產業化、水環境治理與修復、水生態修復等。以第一/合作作者在Nature Communications、Energy & Environmental Science等期刊發表SCI論文十余篇，授權國內發明專利八項。主持/參與“南孔精英”、江蘇省雙碳重點研發計劃課題等科研項目等共五項。QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　通訊作者QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司

　　景文珩，南京工業大學，化工學院，教授，博士生導師，江蘇雙良環境科技有限公司科技副總經理，特種分離膜國家產業創新聯盟秘書長，極清科技(衢州)有限公司董事長，衢州膜材料創新研究院膜過程與裝備所所長。景文珩教授團隊始終聚焦膜材料與過程強化研究，主持承擔國家自然科學基金項目、國家重點研發計劃課題、江蘇省雙碳重點研發計劃課題等10多項國家、省部級項目;參編陶瓷膜裝備(GB/T 37795-2019)國家標準1件;發表SCI期刊論文90余篇;申請發明專利26件，授權19件;獲得包括國家科技進步二等獎在內的省部級以上獎項8項。近5年，發表SCI論文40余篇，一區文章20篇;授權中國發明專利9件，國際專利1件。獲得教育部技術發明二等獎(2022年)，中國膜工業協會科學技術獎一等獎(2024年)和中國膜工業協會科技進步一等獎(2020年)。QYN新型光催化網_水庫治理_河道治理_水生態修復_水環境治理與修復_江蘇雙良環境科技有限公司