Elektrochemische Alkoholoxidationsreaktion an edelmetallfreien Katalysatoren: Mechanismus, Aktivität und Selektivität

Die elektrochemische Alkoholoxidationsreaktion (AOR) ist entscheidend für die Entwicklung nachhaltiger Energie. Die vollständige Oxidation von Alkoholen hat als wichtiger Prozess in Brennstoffzellen umfangreiche Aufmerksamkeit erhalten. Darüber hinaus stellt die selektive Oxidation von Alkoholen als alternative Reaktion zur Sauerstoffentwicklung eine effektive Möglichkeit dar, den Energieaufwand für die elektrolytische Wasserstoffproduktion zu senken und gleichzeitig wertvolle Produkte zu erzeugen. Materialien aus unedlen Metallen wurden aufgrund ihrer kosteneffizienten und hervorragenden Haltbarkeit weitreichend in der selektiven Oxidationskatalyse von Alkoholen eingesetzt. In den letzten Jahren haben Forscher, die die Vorteile von Materialien aus unedlen Metallen in der elektrochemischen AOR nutzen, die katalytischen Mechanismen untersucht und verschiedene effiziente Katalysatoren entwickelt und bewertet. Diese Übersicht bietet einen Überblick über die aktuellen Fortschritte in der elektrochemischen selektiven Oxidation verschiedener Alkohole und der katalytischen Systeme, die sich auf Materialien aus unedlen Metallen konzentrieren. Sie fasst systematisch die gemeinsamen Merkmale und Unterschiede in den katalytischen Reaktionsmerkmalen über verschiedene Systeme hinweg zusammen und legt damit die theoretische Grundlage für die Entwicklung neuartiger Katalysatorsysteme, die effizient, stabil und hochselektiv sind. Diese Übersicht wird die Nutzung von Katalysatoren aus unedlen Metallen zur elektrochemischen Oxidation von Alkoholen weiter erleichtern.