过氧化氢（H2O2）是一种对环境无害的强化学氧化剂，分解时只有水（H2O）和氧气（O2）生成，不会产生有害残留物，在纸浆漂白、纺织等许多制造业以及电子工业、废水处理、化学氧化(包括大规模丙烯氧化生产丙烯氧化物)等都具有极其广泛的应用。
工业上，过氧化氢是通过蒽醌氧化（AO）工艺得到的。不过，这种方法由于能量输入大、步骤繁杂、产生的废弃物多，不被认为是一种绿色、环保的生产方法。此外，过氧化氢的运输、储存和处理都存在潜在的危险和额外的成本。通过氧还原反应（ORR）的两电子途径将O2电化学还原为H2O2，为原位生产H2O2提供了很大的潜力。碳基材料（如活性炭、富勒烯、碳纳米管、碳纳米管、碳气凝胶、石墨、石墨烯、石墨烯等）的存在形式多种多样，包括粉末、纤维、气凝胶、复合材料、薄片状、单体、管等形式，由于其具有比表面积大、导电性好、耐腐蚀性、丰度大、价格低廉等优点，被广泛用作催化材料。
目前在电化学体系中，空气呼吸阴极是一种很有潜力的阴极形式。空气呼吸阴极由暴露于空气的疏水气体扩散层（GDL）和浸没于电解质溶液的催化层（CL）组成，空气中的氧气会从扩散层扩散进入催化层，结合氢离子，在活性位点的催化下反应生成H2O2。
本发明的目的是针对以上存在的问题，设计出一种用于合成H2O2的三室反应器，该装置构造简单，制作成本低廉，有效地提高H2O2合成效率。 |