Email this article Electrochemical synthesis of hydrogen peroxide on anthraquinone-modified carbon/polymer composite
- Authors: Chaika M.Y.1,2, Volkov V.V.3, Fertikova T.E.1, Kravchenko T.A.1, Krysanov V.A.1, Kovygin Y.A.1, Denisenko A.V.2
-
Affiliations:
- Voronezh State University
- D. I. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia
- A. V. Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences
- Issue: Vol 99, No 5 (2025)
- Pages: 763-769
- Section: ELECTROCHEMISTRY. GENERATION AND STORAGE OF ENERGY FROM RENEWABLE SOURCES
- Submitted: 02.09.2025
- Published: 15.12.2025
- URL: https://journal-vniispk.ru/0044-4537/article/view/307536
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044453725050114
- EDN: https://elibrary.ru/hfdyjs
- ID: 307536
Cite item
Open Access
Access granted
Subscription Access
Abstract
Electrochemical synthesis of hydrogen peroxideon anthraquinone-modified carbon/polymer composite is performed. The method of chemicalmodification of the electrode is improved by using the water-acetonitrilemedium and acetone for sorbent purification; the electrode potential andpolarization time is found to affect the hydrogen peroxide production.During oxygen electroreduction, hydrogen peroxide was accumulated by potentiostatic cathodicpolarization of a gas diffusion electrode with a thin filmof anthraquinone-modified carbon/polymer composite coated on it. The anthraquinone introductionis found to lead to the maximum of hydrogen peroxideaccumulation appearing in the first polarization wave of the cathodicoxygen reduction, thus reducing hydrogen peroxide formation overpotential and increasingthe current yield.
About the authors
M. Yu. Chaika
Voronezh State University; D. I. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia
Email: krav280937@yandex.ru
Voronezh, Russia; Moscow, Russia
V. V. Volkov
A. V. Topchiev Institute of Petrochemical Synthesis, Russian Academy of Sciences
Email: krav280937@yandex.ru
Moscow, Russia
T. E. Fertikova
Voronezh State University
Email: krav280937@yandex.ru
Voronezh, Russia
T. A. Kravchenko
Voronezh State University
Email: krav280937@yandex.ru
Voronezh, Russia
V. A. Krysanov
Voronezh State University
Email: krav280937@yandex.ru
Voronezh, Russia
Yu. A. Kovygin
Voronezh State University
Email: krav280937@yandex.ru
Voronezh, Russia
A. V. Denisenko
D. I. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia
Author for correspondence.
Email: krav280937@yandex.ru
Moscow, Russia
References
- DoanN., Sundqvist T., Hiekkataipale P., et al. // Int. J. Electrochem. Sci. 2015. V. 10. P. 2035.
- Колягин Г.А., Корниенко В.Л. // Электрохимия. 2015. Т. 51. № 2.С. 217. doi: 10.7868/S0424857015020073 [Kolyagin G.A., Kornienko V.L. // Russ. J. Electrochem.2015. V. 51. № 2. P. 185. doi: 10.1134/S102319351502007X].
- Козлова Л.С., Новиков В.Т.,Гараева Г.Р. и др. //Физикохимия поверхности и защита материалов. 2015. Т. 51. № 6. С. 630. doi: 10.7868/S0044185615060133 [Kozlova L.S., Novikov V.T., Kolesnikov V.A., etal. // Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces.2015. V. 51. № 6. P. 985. doi: 10.1134/S2070205115060131].
- Campos-Martin J.M., Blanco-Brieva G., Fierro J.L.G. // Angew. Chem. Int.Ed. 2006. V. 45. P. 6962.
- Vaik K., SarapuuA., Tammeveski K., et al. // J. Electroanal. Chem. 2004.V. 564. P. 159.
- Mirkhalaf F., Tammeveski K., Schiffrin D.J. //Physical Chemistry. Chemical Physics. 2009. V. 11. P. 3463.
- Новикова В.В.,Стародубова С.П., Чайка М.Ю., Кравченко Т.А. // Электрохимия. 2013. Т. 49. № 3. С. 310. doi: 10.7868/S0424857013030110. [Novikova V.V., Starodubova S.P., Chaika M. Yu., Kravchenko T.A. // Russ. J. Electrochem.2013. V. 49. № 3. P. 278. doi: 10.1134/S1023193513030117].
- Choi Ch.H., KwonH. Ch., Yook S., et al. // J. Phys. Chem. C. 2014. V. 118. P. 30063.
- Потапова Г.Ф., Касаткин Э.В., Клочихин В.А.,Путилов А.В. //Всероссийская конференция по физической химии и нанотехнологиям «НИФХИ-90». М.: НИФХИ, 2008. С. 165.
- Истомина Н.В., Сосновская Н.Г., Ковалюк Е.Н.Технология электрохимических производств. Ангарск: АГТА,2005. 100 с.
- Chen Q. // J. Cleaner Productio.2006.V. 14. P. 708.
- Tammeveski K., Konttur K., Nichols P.J., et al. // J. Electroanalytical Chemistry.2001. V.515. P. 101.
- Корниенко Г.В.,Колягин Г.А., Корниенко В.Л.,Парфенов В.А. // Электрохимия. 2016. Т. 52. № 10. С. 1104. doi: 10.7868/S0424857016100078. [Kornienko G.V., Kolyagin G.A., Kornienko V.L., Parfenov V.A. // Russ. J. Electrochem. 2016. V. 52. № 10. P. 983. doi: 10.1134/S1023193516100074].
- Гладышев Н.Ф.,Дворецкий С.И., Жданов Д.В. и др. // Вестн. Тамбовского гос. технического ун-та.2003. Т. 9. № 2. С. 261.
- Кондрашин В.Ю.,Грушевская С.Н., Морозова Н.Б., Кравченко Т.А.Лабораторный практикум по физическойхимии: химическая кинетика.Учебное пособие для вузов / Подред. А.В. Введенского. Воронеж: Издательский дом ВГУ, 2016. 90 с.
- Pognon P., Brousse T., Belanger D. // Carbon. 2011. V. 49. P. 1340.
- Delamar M., Hitmi R., Pinson J., Saveant J.M. //J. Amer. Chem. Soc. 1992. V. 114. № 14.P. 5883.
- Чайка М.Ю., Волков В.В., Кравченко Т.А. и др. //Электрохимия.2019.Т. 55. № 12.С. 1560. doi: 10.1134/S0424857019110033. [Chaika M. Yu., Volkov V.V., Kravchenko T.A., et al. // Russ. J. Electrochem. 2019. V. 55. № 12. P. 1284. doi: 10.1134/S102319351911003X.]
- Корниенко Г.В., Колягин Г.А., Корниенко В.Л. и др. // Электрохимия. 2018. Т. 54. № 3.С. 299. doi: 10.7868/S0424857018030052. [Kornienko G.V., Kolyagin G.A., Kornienko V.L.,et al. //Russ. J. Electrochem.2018. V. 54. № 3. P. 258.doi: 10.1134/S1023193518030060].
Supplementary files
