Adv Mater综述：电化学氯氧化阳极材料进展

纳米技术

2023-03-11

氯氧化反应是含氯有关化学反应和水处理电催化反应的重要过程，在过去的几十年间，人们成功的将含有RuO₂和IrO₂的混合氧化物材料实现工业化电催化氯氧化反应的商用。为了发展符合可持续发展要求的阳极催化材料，科学领域和工业界进行大量努力发展基于高丰度金属的电催化剂。

有鉴于此，首尔大学Ki Tae Nam等首次对含有RuO₂或者IrO₂的混合金属氧化物构成的尺寸稳定阳极DSA（dimensionally stable anode）成功的在电化学氯氧化反应的商业化情况进行总结，对改善电催化剂稳定性和催化反应效率的方法进行总结。

本文要点

（1）

总结了氯氧化反应的电催化活性有关的重要特征和反应机理，从符合可持续发展前景的角度对目前不含贵金属的阳极材料的设计和制备的相关进展进行总结，对新型电催化剂是否能够实现工业化的前景评价。最后，对发展高效率的稳定电催化剂的未来发展前景和方向进行展望。

（2）

对CER催化反应机理和DSA技术的发展进行总结，并且对RuO₂和IrO₂在工业氯氧化催化反应的重要作用进行总结，总结如何降低Ru和Ir的用量、改善高丰度氧化物电催化剂的活性/选择性/持久性/导电性。总结了对氯氧化反应的需求有关的阳极氯氧化电极材料的评价和表征方法，对非贵金属电催化剂的挑战进行展望。

参考文献

Seungwoo Choi, Won Il Choi, Jun-Seo Lee, Chang Hyun Lee, Mani Balamurugan, Andrew Schwarz, Zung Sun Choi, Hyacinthe Randriamahazaka, Ki Tae Nam, A Reflection on Sustainable Anode Materials for Electrochemical Chloride Oxidation, Adv. Mater. 2023

DOI: 10.1002/adma.202300429

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202300429