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J-GLOBAL ID：201002262655692549   整理番号：10A0144079

金属フタロシアニンからの窒素原子導入によるナノシェルカーボンの酸素還元活性強化

Enhancement of oxygen reduction activity of nanoshell carbons by introducing nitrogen atoms from metal phthalocyanines

著者 (4件)： OZAKI Jun-ichi (Dep. of Chemical and Environmental Engineering, Graduate School of Engineering, Gunma Univ., 1-5-1, Tenjin-cho ...) ,  TANIFUJI Shin-ichi (Dep. of Chemical and Environmental Engineering, Graduate School of Engineering, Gunma Univ., 1-5-1, Tenjin-cho ...) ,  FURUICHI Atsuya (Dep. of Chemical and Environmental Engineering, Graduate School of Engineering, Gunma Univ., 1-5-1, Tenjin-cho ...) ,  YABUTSUKA Katsutoshi (Dep. of Chemical and Environmental Engineering, Graduate School of Engineering, Gunma Univ., 1-5-1, Tenjin-cho ...)
資料名： Electrochimica Acta  (Electrochimica Acta)
巻： 55  号： 6  ページ： 1864-1871  発行年： 2010年02月15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： ナノシェルカーボンは,直径範囲約20~50nmの丸い中空シェル状構造を持つ接触成長ナノカーボンタイプである。それが,酸素還元反応(ORR)に向け電極触媒活性を持つことが示され,高分子電解質燃料電池用の非Pt触媒であると予想された。本報は,窒素原子共存により生じるナノシェルカーボンのORR活性相乗強化を報告した。アセチルアセトナート(AA)やFe,Co,Ni含有フタロシアニン(Pc)存在下のフラン樹脂炭化により,ナノシェルカーボンを調製した。Pc由来ナノシェル(MP-T系列;M=Co,Fe;T=炭化温度)は,同じ金属元素を用いる時,AA由来ナノシェル(MA-T系列;M=Co,Fe;T=炭化温度)より高いORR活性を示した。XPS研究では,Pcをナノシェル形成触媒として用いると,ナノシェル表面に窒素種が導入されること,また金属種がナノシェル上に残らないことを明らかにした。主に,カーボンのORR活性はナノシェル存在により支配され,更なる強化は窒素原子導入により実現出来た。MEA(膜・電極接合体)が3CoP1000カソードと市販Pt/Cアノードから成る燃料電池で,圧力条件0.35MPa下,80°Cで運用時,OCV(開回路電圧)0.78V,最大電力密度0.21W・cm^-2が認められた。Copyright 2010 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *シェル ,  *クラスタ分子 ,  *炭素 ,  中空体 ,  *固体高分子形燃料電池 ,  *電極触媒 ,  *還元 ,  触媒活性 ,  窒素 ,  相乗作用 ,  金属フタロシアニン ,  フラン樹脂 ,  炭化 ,  X線光電子分光法 ,  複合膜 ,  密度 ,  電圧
準シソーラス用語： *ナノカーボン ,  *ナノシェル ,  開回路電圧 ,  *高分子電解質燃料電池 ,  *酸素還元反応 ,  電力密度 ,  膜電極接合体

分類 (3件)： 燃料電池  (YB04040V) ,  電気化学反応  (CB07050F) ,  炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (7件)： 金属フタロシアニン ,  窒素原子 ,  ナノシェル ,  カーボン ,  酸素還元 ,  活性 ,  強化