过氧化氢（H2O2）是有广泛应用价值的化学试剂。工业中H2O2的生产主要是蒽醌氧化法,但此生产过程只能大规模运行,并且存在排放废气、废水的问题。与之相对的一种更加安全高效的合成方法就是电化学氧还原反应合成方法（ORR）。但由于金属催化剂的制造成本高,非金属纳米碳材料以高丰富度、高电化学稳定等特性被应用于电催化氧还原制备H2O2。在此过程中,调节电化学氧还原反应路径和提高H2O2产量是研究重点。本文对纳米碳黑材料进行改性,得到具有不同氧含量的纳米碳黑材料。通过TEM表征显示出改性前后碳黑材料的骨架结构没有变化,XPS数据显示随材料的氧化温度的升高,其氧含量明显增加。将改性后的碳黑材料作为氧还原电催化剂进行电化学测试,实验结果表明,催化剂中氧含量的增加会提高氧还原反应的热力学性和动力学性能。氧含量越高,二电子氧还原反应（2e-ORR）的选择性越好,纳米碳黑材料中羧基官能团是二电子路径的活性位点。通过在无金属纳米碳表面反应的原位静电调制,可以实现H2O2的高度选择性电合成。在碱性条件下,阴离子表面活性剂对氧还原反应具有抑制作用,而阳离子表面活性剂可促进二电子氧还原反应产生H2O2。碳黑（CB）作为催化剂,阳离子表面活性剂作为氧还原产生过氧化氢（O2P）的动力学促进剂,可使过氧化氢生成的百分比（%HO2-）高达95%。当纳米碳材料作为氧还原反应催化剂时,阳离子表面活性剂对O2P的促进作用具有普适性。碳黑表面的羧酸官能团（-COOH）是主要的O2P反应位点,在原位库仑调制下,可利用阳离子表面活性剂提高过氧化物选择性。虽然材料表面羰基（-C=O）也有助于产生过氧化物,但它与过氧化物（HO2-）结合强烈,因而使过氧化物继续被电催化分解。实验结果进一步表明,晶格中饱和或未饱和的缺陷不是选择性电合成的关键因素。在计时电流法实验中,以阳离子表面活性剂存在条件下的碳黑作为催化剂体系时,电流密度为1.8 mAcm-2时,%HO2-高达94%。