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J-GLOBAL ID：201702217906403814   整理番号：17A0705211

電気化学的に剥離したグラフェンで修飾した黒鉛フェルトカソード上の水素過酸化物の超高収率【Powered by NICT】

Ultrahigh yield of hydrogen peroxide on graphite felt cathode modified with electrochemically exfoliated graphene

著者 (6件)： Yang Weilu (Key Laboratory of Pollution Process and Environmental Criteria, Ministry of Education, College of Environmental Science and Engineering, Nankai University, Tianjin 300071, China. [e-mail]) ,  Zhou Minghua ,  Cai Jingju ,  Liang Liang ,  Ren Gengbo ,  Jiang Lili
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 5  号： 17  ページ： 8070-8080  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  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： 過酸化水素生産のための効率的な酸素還元反応(ORR)カソードの開発は,電気化学的プロセスの分野で重要な課題であり,化学工業,環境修復用途にとって非常に要求されている。本研究では,電気化学的に剥離したグラフェン(EEGr)とカーボンブラックで修飾した新しいグラファイトフェルトカソードを開発し,比較的低いエネルギー消費(9.7kWh kg~( 1))と7.7mg H~( 1)cm~ 2の非常に高いH_2O_2発生速度を示した。SEM,TEM,AFM,Raman,XRD,およびXPSによるキャラクタリゼーションから,合成したEEGrは低欠陥を持つ3 4層薄膜シートであることが分かった。EEGrの比と負荷を含む,重要な陰極製造パラメータを最適化し,pHとカソード電位と同様に性能安定性を有するH_2O_2発生の依存性を調べた。 0.9V及び7の最適化したカソード電位では,修飾されたカソードは10サイクルの間H_2O_2発生,EEGrの有り無しの場合のカソードのそれの2倍であったのための安定した性能を維持した。CV,回転ディスク電極(RDE),および接触角分析により検討さらに,EEGrの存在は電子移動速度を促進し,酸素表面反応に有益ではなく,二電子ORR数,H_2O_2生産のための強化された性能に寄与することを変化することを見出した,可能な機構を提案した。最後に,このようなグラフェン修飾カソードは電気フェントンプロセスによる四種類の代表的な汚染物質(オレンジII,メチレンブルー,フェノールおよびスルファジアジン)の分解のための有効性を実証した,有機廃水処理のための大きな可能性実用的な用途がある証明した。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： カーボンブラック ,  *水素 ,  最適化 ,  *電気化学 ,  酸素 ,  電位 ,  *グラフェン ,  表面反応 ,  過酸化水素 ,  *グラファイト ,  廃水処理
準シソーラス用語： 電気-フェントン ,  回転ディスク電極 ,  電気化学的処理 ,  酸素還元 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (9件)： 電気化学 ,  グラフェン ,  修飾 ,  黒鉛 ,  フェルト ,  カソード ,  水素 ,  過酸化物 ,  収率