清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Machine Learning Assisted Analysis of Electrochemical H2O2 Production

电解质 析氧 电化学 碳酸氢盐 过氧化氢 生产(经济) 制氢 材料科学 计算机科学 工艺工程 生物系统 化学 分析化学(期刊) 电极 工程类 物理化学 环境化学 宏观经济学 经济 有机化学 生物
作者
Juyoung Leem,Lauren Vallez,Thomas Mark Gill,Xiaolin Zheng
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (7): 3953-3959 被引量:9
标识
DOI:10.1021/acsaem.3c00115
摘要

The two-electron water oxidation reaction (2e– WOR) provides an option for on-site production of the valuable chemical hydrogen peroxide (H2O2). A major challenge for the 2e– WOR is the need to improve its selectivity toward H2O2 over O2 production through the oxygen evolution reaction. Electrolyte engineering has shown great promise in improving the selectivity and production rates toward H2O2. However, experimental efforts in optimizing the electrolyte only yield results at discrete conditions, which does not provide a complete picture of performance over the entire parameter range. Here, we apply a machine learning assisted prediction to map out the performance of electrochemical H2O2 production over the continuous parameter space of electrolyte composition and applied potential. We collected experimental data of faradaic efficiencies (FEH2O2) and current densities toward H2O2 (JH2O2) as functions of the applied potential and carbonate ion mole fractions (HCO3– and CO32–) in the electrolyte. The data were then used to train a support vector regression model with 5-fold cross-validation. The accuracy of the model was verified against additional experimental results. The model identified that a maximum H2O2 current density of 2.16 mA/cm2 can be achieved from an optimized bicarbonate ion mole fraction of 0.225 at an applied potential of 3.25 V vs RHE. Lastly, the continuous model enables us to evaluate the thermal efficiency, H2O2 electricity cost, and time needed to produce a set amount of H2O2 over a broad range of electrolytes and applied potential conditions. This work demonstrates how machine learning enables the use of discrete experimental points to construct a continuous picture of electrochemical H2O2 production with high accuracy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
常凯申完成签到 ,获得积分10
2秒前
111完成签到 ,获得积分10
4秒前
David完成签到,获得积分0
7秒前
正直的小珍应助Elytra采纳,获得10
8秒前
追梦完成签到,获得积分10
9秒前
SciGPT应助CMUSK采纳,获得10
10秒前
北枳完成签到,获得积分10
22秒前
愛愛愛愛完成签到,获得积分10
23秒前
qianci2009完成签到,获得积分0
28秒前
tmobiusx完成签到,获得积分10
29秒前
waveless完成签到,获得积分10
30秒前
123完成签到 ,获得积分10
30秒前
有魅力的聪展完成签到 ,获得积分10
31秒前
LYB完成签到 ,获得积分10
31秒前
lyb完成签到 ,获得积分10
41秒前
42秒前
CMUSK发布了新的文献求助10
48秒前
LeoBigman完成签到 ,获得积分10
52秒前
易槐完成签到 ,获得积分10
56秒前
zhengxinran完成签到,获得积分10
1分钟前
晃悠悠的可乐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wodetaiyangLLL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
konosuba完成签到,获得积分0
1分钟前
111完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李大胖胖完成签到 ,获得积分10
1分钟前
huiluowork完成签到 ,获得积分10
1分钟前
研友_LN25rL完成签到,获得积分10
1分钟前
忒寒碜完成签到,获得积分10
1分钟前
默默问芙完成签到,获得积分10
2分钟前
cadcae完成签到,获得积分10
2分钟前
英俊的铭应助许丫丫采纳,获得10
2分钟前
我很厉害的1q完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
mcl完成签到,获得积分10
2分钟前
游泳池完成签到,获得积分10
2分钟前
qianzhihe2完成签到,获得积分10
3分钟前
江南达尔贝完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Alex-Song完成签到 ,获得积分0
3分钟前
姜姜完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6436686
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251025
关于积分的说明 17551388
捐赠科研通 5494996
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898214
邀请新用户注册赠送积分活动 1874896
关于科研通互助平台的介绍 1716186