在 Chemical Science 發表的最新研究中，研究團隊開發了 Pd@PdSA N?-?C 核殼催化劑，用于高選擇性電合成H?O?。

     值得關注的是，論文在關鍵的氧還原反應（ORR）測試中，明確采用了 IPS Elektroniklabor RRDE旋轉環盤電極組件。論文RRDE由 0.196 cm2玻璃碳盤電極和0.159 cm2 Pt環電極組成，實驗標定的收集效率與理論值 34.4% 良好吻合。

一個盤負責反應，一個環負責捕捉

RRDE的價值，不只是讓電極旋轉。

Disk盤電極上發生氧還原反應：

*O? → OOH → H?O?

       生成的H?O?在旋轉產生的強制對流作用下，被輸送到外圍的 Ring環電極進行檢測

      因此，通過盤電流 + 環電流 + 收集效率，研究人員可以進一步分析：

H?O?選擇性｜電子轉移數｜反應路徑｜中間產物

       相比普通RDE主要觀察反應電流，RRDE進一步增加了對產物和反應路徑的定量信息。

不只是“反應有多快"，

更要看“反應生成了什么"。

97%選擇性，RRDE給出關鍵證據

研究結果顯示，優化后的 Pd@PdSA N?-?C 催化劑表現出約：

97%

H?O?選擇性

同時電子轉移行為接近：

n ≈ 2.1

2電子ORR路徑

       說明氧還原反應高度傾向于目標的H?O?生成路徑。論文進一步報告，該催化劑在Flow Cell中于 200 mA·cm?2 條件下實現 35.88 mol·gcat?1·h?1 的H?O?產率。

這一研究形成了完整的證據鏈：

理論計算 → 材料設計 → RRDE定量評價 → 原位表征 → Flow Cell應用驗證

其中，RRDE正是連接“催化性能"與“反應機理"的關鍵一環。

論文出處

Dong J., Su Z., Jia Y., et al.
Pd-N-C shelled Pd nanoparticle catalysts for high-performance hydrogen peroxide electrosynthesis.
Chemical Science, 2026, 17, 10213–10222.
DOI：10.1039/D5SC09543C