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J-GLOBAL ID：201702266321478174   整理番号：17A0473419

Co-Ni硫化物(220)表面構造と調節吸着水素エネルギーの変調による高効率太陽光水素発生【Powered by NICT】

High efficient solar hydrogen generation by modulation of Co-Ni sulfide (220) surface structure and adjusting adsorption hydrogen energy

著者 (6件)： Gao Haibo (State Key Laboratory of Applied Organic Chemistry, College of Chemistry and Chemical Engineering, Lanzhou University, Lanzhou, China) ,  Gao Haibo (State Key Laboratory for Oxo Synthesis and Selective Oxidation, Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou, China) ,  Zhen Wenlong (State Key Laboratory of Applied Organic Chemistry, College of Chemistry and Chemical Engineering, Lanzhou University, Lanzhou, China) ,  Zhen Wenlong (State Key Laboratory for Oxo Synthesis and Selective Oxidation, Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou, China) ,  Ma Jiantai (State Key Laboratory of Applied Organic Chemistry, College of Chemistry and Chemical Engineering, Lanzhou University, Lanzhou, China) ,  Lu Gongxuan (State Key Laboratory for Oxo Synthesis and Selective Oxidation, Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou, China)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 206  ページ： 353-363  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： 低過電圧共触媒は光触媒水素発生の光触媒のための重要な要素である。二重遷移金属硫化物は貴金属を置換における候補として知られている。その特性であるその表面構造と化学状態に大きく依存した。本論文では,様々な二重金属硫化物Co_xNi_4 xS_4助触媒上の水素吸着エネルギー(ΔG_H)はCoとNi比を変化させることによって調整できることを見出した。Co_2Ni_2S_4触媒中のCoとNiサイト上での水素吸着エネルギーは,それぞれ548.7および506kJmol~ 1であったが,CoNi_3S_4とCo_3NiS_4触媒上での対応するエネルギーはCo_2Ni_2S_4触媒上でのデータよりもはるかに高かった。Co/Ni比は3から1に変化するとCo_xNi_4 xS_4の(220)ファセットのXRDピークは26.27°から26.53°までシフトしたが,他のファセットXRDピーク位置は変化し,(220)ファセットの表面構造を調整し,人工的に制御することができることを示しなかった。最適Co_2Ni_2S_4共触媒表面では,水素生成中の中間体である他のCo_xNi_4 xS_4助触媒上よりもはるかに安定であった。Co/Ni比が3:1から1:3に変化させた場合の表面化学状態は,CoとNi比によって制御された,Co_xNi_4xS_4@MIL10試料の対応するCo2p_3/2は高エネルギー側にシフトし,一方,Ni2p_3/2は低エネルギー側,表面化学状態の微妙な変化をもたらす組成と表面構造変化を意味する側にシフトし,結果として,共触媒の性質に影響した。電気化学的および蛍光測定の結果は,Co_2Ni_2S_4@MIL10は最高の過渡光電流,最低過電圧( 0.33V)と長い蛍光寿命(1.49ns)を示したことを示した。得られたCo_2Ni_2S_4@MIL10触媒は,可視光照射(>430nm)下で水素発生(882.7μH_2 2時間で),良好な安定性と高い見かけの量子効率(AQE)~48.9%の優れた活性を示した。Co_2Ni_2S_4@MIL10触媒の高い光触媒効率はCo_2Ni_2S_4助触媒,水素生成の間に安定な反応中間体と優れた光電気化学特性に及ぼす低ΔG_Hに帰することができる。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： 界面化学 ,  X線回折 ,  貴金属 ,  量子効率 ,  *ニッケル ,  水素発生反応 ,  触媒 ,  過電圧 ,  *太陽光 ,  電気化学 ,  ファセット ,  光触媒 ,  *表面構造
準シソーラス用語： 可視光照射 ,  *水素発生 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： CoNi硫化助触媒 ,  低水素吸着エネルギー ,  (220)ファセットは調整 ,  低過電圧 ,  可視光触媒水素生成のための高効率

分類 (1件)： その他の触媒  (CB06123Z)

タイトルに関連する用語 (11件)： CO ,  Ni ,  硫化物 ,  表面構造 ,  調節 ,  吸着 ,  水素エネルギー ,  変調 ,  高効率 ,  太陽光 ,  水素発生