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J-GLOBAL ID：201002232426964911   整理番号：10A1015461

3相界面における酸素還元反応

Oxygen Reduction Reaction at Three-Phase Interfaces

著者 (5件)： SUBBARAMAN Ram (Argonne National Lab., IL) ,  STRMCNIK Dusan (Argonne National Lab., IL) ,  PAULIKAS Arvydas P. (Argonne National Lab., IL) ,  STAMENKOVIC Vojislav R. (Argonne National Lab., IL) ,  MARKOVIC Nenad M. (Argonne National Lab., IL)
資料名： ChemPhysChem  (ChemPhysChem)
巻： 11  号： 13  ページ： 2825-2833  発行年： 2010年09月10日 
JST資料番号： W1265A  ISSN： 1439-4235  CODEN： CPCHFT  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Nafion被覆した表面(最初にPtとPt₃Ni多結晶上で,その後多結晶Pt上で)の酸素還元反応(ORR)を系統的に研究した。その結果,Nafionは非吸着電解質ではないことがわかった。過塩素酸溶液中ではNafion構造中のスルホン酸基は特にPt単結晶表面,Pt多結晶,表面種の広いナノ構造の薄膜(NSTF)触媒,およびPt皮膜上に吸着した。超真空(UHV)アニーリングによってPt₃Ni(111)表面に生成されたPt皮膜の表面被覆とPt-スルホン酸塩相互作用の強さはPt表面の原子構造と特性に著しく依存しており,硫酸溶液中のPt-硫酸水素塩相互作用と同様にPt皮膜<Ptの方向に強くなった。Pt-¥皮膜と硫酸水素アニオン間の相互作用は相対的に弱いので,硫酸溶液中のORRはPt(111)上よりPt皮膜上でさらに活性化することがわかった。また,表面配向または表面原子の電子特性に関係なくORRはNafion被覆した表面のイオノマー層の影響を受けていることもわかった。失活の範囲はPt-スルホン酸塩結合の強さと相関関係をもち,Pt(111)表面では最も著しい関係を示している。Pt(hkl)表面の系統的研究から得た知識をナノ粒子のような複雑な表面構造におけるRROの解明に適用した。アニオンの吸着はボルタンメトリーから直接明らかにすることはできないが,ナノ粒子上のアニオン吸着はPt(hkl)表面上と同様の役割を果たしていることがORRの反応力学研究によってわかった。

シソーラス用語： *フッ素樹脂 ,  *陽イオン交換樹脂 ,  被覆 ,  *白金電極 ,  白金合金 ,  ニッケル含有合金 ,  二元合金 ,  単結晶 ,  多結晶 ,  薄膜 ,  *酸素 ,  *カソード還元 ,  過塩素酸 ,  硫酸 ,  硫酸水素塩 ,  スルホン酸 ,  多孔質体 ,  超高真空 ,  焼なまし ,  *アニオン ,  *吸着
準シソーラス用語： *Nafion

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (2件)： 3相界面 ,  酸素還元反応