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J-GLOBAL ID：201702212989485353   整理番号：17A0449312

微生物燃料電池(MFC)応用のためのFe-N-C酸素還元電極触媒のファミリー:表面化学と性能の間の関係【Powered by NICT】

A family of Fe-N-C oxygen reduction electrocatalysts for microbial fuel cell (MFC) application: Relationships between surface chemistry and performances

著者 (8件)： Santoro Carlo (Department of Chemical & Biological Engineering, Center for Micro-Engineered Materials (CMEM), University of New Mexico, Albuquerque, NM 87131, USA) ,  Serov Alexey (Department of Chemical & Biological Engineering, Center for Micro-Engineered Materials (CMEM), University of New Mexico, Albuquerque, NM 87131, USA) ,  Gokhale Rohan (Department of Chemical & Biological Engineering, Center for Micro-Engineered Materials (CMEM), University of New Mexico, Albuquerque, NM 87131, USA) ,  Rojas-Carbonell Santiago (Department of Chemical & Biological Engineering, Center for Micro-Engineered Materials (CMEM), University of New Mexico, Albuquerque, NM 87131, USA) ,  Stariha Lydia (Department of Chemical & Biological Engineering, Center for Micro-Engineered Materials (CMEM), University of New Mexico, Albuquerque, NM 87131, USA) ,  Gordon Jonathan (Department of Chemical & Biological Engineering, Center for Micro-Engineered Materials (CMEM), University of New Mexico, Albuquerque, NM 87131, USA) ,  Artyushkova Kateryna (Department of Chemical & Biological Engineering, Center for Micro-Engineered Materials (CMEM), University of New Mexico, Albuquerque, NM 87131, USA) ,  Atanassov Plamen (Department of Chemical & Biological Engineering, Center for Micro-Engineered Materials (CMEM), University of New Mexico, Albuquerque, NM 87131, USA)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 205  ページ： 24-33  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0375A  ISSN： 0926-3373  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 中性媒体中での酸素還元反応(ORR)について研究して,微生物燃料電池(MFC)に適用されてきた異なる鉄系カソード触媒。触媒は,ニクロサミド,アルベンダゾールスルホキシド,グアノシン,スクシニルスルファチアゾール,スルファセタミド,キニン,スルファジアジンおよびピラジナミドと命名した八種類の有機前駆体を用いた犠牲支援法(SSM)を用いて合成した。線形掃引ボルタンメトリー(LSV)曲線は,ORR特性を研究するために,0.1Mりん酸カリウム緩衝液および0.1M KCl溶液中でO_2飽和および回転リング-ディスク電極(RRDE)を用いて触媒を得た。それに加えて,反応速度論を決定でき,各触媒で得られた過酸化物収量を解析した。これら触媒は活性炭(AC),カーボンブラック(CB)とPTFEと混合し,ペレットのようなガス拡散電極(GDE)を形成する金属メッシュにプレスした。結果はFeアルベンダゾールスルホキシド,FeニクロサミドとFeピラジナミドは200μWcm~ 2以上であることを,最高のカソード分極曲線と最高の電力密度出力を持つことを示した。Feアルベンダゾールスルホキシド,Feニクロサミド,Feピラジナミド,FeグアノシンFeスクシニルスルファチアゾールとFeスルファセタミドはPtカソードに比べて上回った。Fe SulfadiazeneとFeキニーネを対照として用いたがPt以下ACよりも優れた性能を示した。性能と表面組成の相関を達成パワー密度は窒素の全量に直接関係していることを示し,特に,Nは金属とピリジンとピロール型に配位した大量の黒鉛の窒素が悪い性能をもたらす。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *電極触媒 ,  反応速度論 ,  ポリテトラフルオロエチレン ,  過酸化物 ,  *鉄 ,  窒素 ,  活性炭 ,  円盤電極 ,  白金 ,  カーボンブラック ,  窒素複素環化合物
準シソーラス用語： 電力密度 ,  線形掃引ボルタンメトリー ,  *酸素還元 ,  *微生物燃料電池 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： PGMフリー ,  発電 ,  表面化学 ,  微生物燃料電池 ,  ORR(酸素還元反応)

分類 (4件)： その他の触媒  (CB06123Z) ,  光化学反応  (CB08020F) ,  不均一系触媒反応  (CB06100E) ,  触媒操作  (XE01050T)

物質索引 (1件)： ピリジン

タイトルに関連する用語 (7件)： 微生物燃料電池 ,  応用 ,  Fe ,  酸素還元 ,  電極触媒 ,  ファミリー ,  表面化学