文献

J-GLOBAL ID：201502204627482161   整理番号：15A1062777

イミダゾリウム系イオン液体中の二酸化炭素の電気化学的還元のための,表面構造的白金電極

Surface structured platinum electrodes for the electrochemical reduction of carbon dioxide in imidazolium based ionic liquids

著者 (5件)： HANC-SCHERER Florin A. (Babes-Bolyai Univ., Fac. of Chemistry and Chemical Engineering, 11 Arany Janos Street, RO-400028 Cluj-Napoca, ROM) ,  MONTIEL Miguel A. ,  MONTIEL Vicente ,  HERRERO Enrique ,  SANCHEZ-SANCHEZ Carlos M.
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 17  号： 37  ページ： 23909-23916  発行年： 2015年10月07日 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  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： モデル白金単結晶電極Pt(hkl)上のCO₂の直接電気化学的還元を,中程度の粘度,高いCO₂溶解性および電導性の点で,適当な室温イオン液体(RTIL)媒質である[C₂mim⁺][NTf₂^-]中で調べた。単結晶電極は,表面感受性電気化学CO₂還元のような関連電気触媒反応において,RTILイオン吸着の影響を調べるための最も汎用的な表面構造性の電極である。本論文で,サイクリックボルタンメトリおよびその場電気分解測定にもとづき,CO₂および[C₂mim⁺]の同時還元後のラジカル-ラジカル結合により,初めて,安定な付加物[C₂mimH-CO₂^-]の形成を提案した。これは,対応する電気生成カルベンの形成前に,CO₂ラジカルと,[C₂mim⁺]カチオンの還元で形成したラジカルの間に生じることを意味する。このことは,カルベン経路に従って形成したイミダゾリウム-2-カルボン酸塩モデル化合物のボルタンメトリ測定で確認された。安定付加物[C₂mimH-CO₂^-]は単電子移動後のCO₂還元を防ぎ,CO₂およびイミダゾリウムの二量化反応を阻止した。しかしながら,これら条件下でのCO₂の電気化学還元は,イミダゾリウム系RTILの電気化学的陽極分解を誘発した。この直接電気化学的還元によるCO₂リサイクルの重大な制約は,溶液中に[H⁺][NTf₂^-]のような強酸を添加することで克服できた。これにより,プロトンはイミダゾリウムカチオンを置換して電極表面に優先的に吸着し,その電気化学的還元を阻止した。この事実により,[C₂mim⁺][NTf₂^-]中で,検討した中で最大活性であったPt(110)により,CO₂還元からのHCOOHの表面感受性電気合成が可能となった。Copyright 2015 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *アンモニウム化合物 ,  *第四アンモニウム ,  *窒素複素環化合物 ,  *イオン液体 ,  *二酸化炭素 ,  *カソード還元 ,  表面構造 ,  *白金電極 ,  *単結晶 ,  粘度 ,  導電性 ,  *触媒反応 ,  *電気化学反応 ,  吸着 ,  サイクリックボルタンメトリー ,  電解法 ,  付加物 ,  カルベン反応 ,  電子移動 ,  プロトン移動 ,  電解合成 ,  反応機構 ,  ボルタンメトリー ,  脂肪族カルボン酸
準シソーラス用語： イオン吸着 ,  *イミダゾリウム塩 ,  リニアスイープボルタンメトリー ,  *機能性単結晶 ,  室温イオン液体 ,  *電気触媒反応

分類 (3件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  融解塩  (CB05050R) ,  イミダゾール  (CF07083X)

物質索引 (5件)： EMIM ,  ギ酸 ,  ビス(トリフルオロメタンスルホン)イミド ,  1-エチル-3-メチルイミダゾリウム・ビス(トリフルオロメチルスルホニル)アミンアニオン ,  1-エチル-3-メチル-4-イミダゾリン-2-カルボキシラート

タイトルに関連する用語 (6件)： イミダゾリウム ,  イオン液体 ,  二酸化炭素 ,  電気化学的還元 ,  表面構造 ,  白金電極