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J-GLOBAL ID：201602233998973887   整理番号：16A0873002

酸素還元反応に対する高活性と安定性を有する非貴金属電極触媒としてのFe/IRMOF-3誘導多孔質炭素

Fe/IRMOF-3 derived porous carbons as non-precious metal electrocatalysts with high activity and stability towards oxygen reduction reaction

著者 (10件)： Sun Hui (State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, College of Chemical Engineering, China University of Petroleum, Beijing 102249, China) ,  Sun Hui (Institute of New Energy, State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, China University of Petroleum, Beijing 102249, China) ,  Su Haixia (State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, College of Chemical Engineering, China University of Petroleum, Beijing 102249, China) ,  Ma Xingyu (State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, College of Chemical Engineering, China University of Petroleum, Beijing 102249, China) ,  Zhang Pengfang (State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, College of Chemical Engineering, China University of Petroleum, Beijing 102249, China) ,  Zhang Xin (State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, College of Chemical Engineering, China University of Petroleum, Beijing 102249, China) ,  Dai Xiaoping (State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, College of Chemical Engineering, China University of Petroleum, Beijing 102249, China) ,  Gao Jinsen (State Key Laboratory of Heavy Oil Processing, College of Chemical Engineering, China University of Petroleum, Beijing 102249, China) ,  Chen Chi (State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces, College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, China) ,  Sun Shi-Gang (State Key Laboratory of Physical Chemistry of Solid Surfaces, College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, China)
資料名： Electrochimica Acta  (Electrochimica Acta)
巻： 205  ページ： 53-61  発行年： 2016年07月01日 
JST資料番号： B0535B  ISSN： 0013-4686  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 前駆体として等網目状金属有機骨格-3(IRMOF-3)に鉄をドープした後,不活性ガス雰囲気下900°Cでアニールすることにより,著者らは,多孔質炭素球構造を有するx%Fe/IRMOF-3-900(1%~10%のx範囲)の高効率の電極触媒を成功裏に調製した。酸素還元反応(ORR)に向かってx%Fe/IRMOF-3-900の電極触媒特性を,回転リングディスク電極(RRDE)を用いて調べた。1%Fe/IRMOF-3-900が最高のORR活性を示すことを,その結果で実証した。0.4Vにおいて3.90の電子移動数,0.88Vにおいて4.5mAcm^-2の反応電流密度,及びアルカリ性溶液中での優れた長期間の安定性と一緒に,それぞれ,1.02V及び0.88V対RHEで開始及び半波電位を測定した。このような高いORR活性は,ドープした1%FeがIRMOF-3の明確に定義した立方体の形態を保持できることを,これまでに報告したそれに起因する多くのMOF派生の貴金属のない電極触媒よりも優れていた。その結果,高表面積と大きい全細孔容積,高い窒素含有量と電気触媒活性N-化学種の高密度を得た。この研究では,前駆体としてMOFを用いた非貴金属ORR触媒を調製するための新たな戦略を提供した。Copyright 2016 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 安定性 ,  酸化還元反応 ,  *電極触媒 ,  炭素材 ,  多孔質体 ,  鉄 ,  円盤電極 ,  回転 ,  前駆体 ,  包接化合物 ,  分子構造 ,  ドーピング ,  不活性ガス ,  焼なまし ,  電子移動 ,  電流密度 ,  半波電位 ,  塩基性 ,  多面体 ,  表面積 ,  含有量 ,  細孔 ,  触媒活性 ,  電気化学反応 ,  化学種
準シソーラス用語： 酸素還元反応 ,  多孔質炭素 ,  回転リングディスク電極 ,  金属-有機骨格 ,  ドープ ,  アニール ,  アルカリ性溶液 ,  立方体 ,  細孔容積 ,  電極触媒活性

著者キーワード (5件)： Metal organic framework ,  Electrocatalyst ,  Porous carbon ,  Oxygen reduction reaction ,  Active sites

分類 (4件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  有機金属化合物一般  (CF09010N) ,  燃料電池  (YB04040V) ,  分子化合物の結晶構造  (BK09050T)

タイトルに関連する用語 (8件)： 酸素還元反応 ,  活性 ,  安定性 ,  貴金属 ,  電極触媒 ,  Fe ,  誘導 ,  多孔質炭素