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J-GLOBAL ID：201602227655188195   整理番号：16A0607147

Li-O₂電池用効率的なカソード触媒としての階層的多孔質Co₃O₄ナノボックスの容易な合成

Facile synthesis of hierarchical porous Co₃O₄ nanoboxes as efficient cathode catalysts for Li-O₂ batteries

著者 (8件)： Zhang Jian (School of Physics and Optoelectronic Engineering, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044, Jiangsu, China) ,  Lyu Zhiyang ,  Zhang Feng ,  Wang Liangjun ,  Xiao Peng ,  Yuan Kaidi ,  Lai Min ,  Chen Wei
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 4  号： 17  ページ： 6350-6356  発行年： 2016年05月07日 
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： 非常に高い理論エネルギー密度を有する充電式Li-O₂電池は,大きな注目を集めてきた。しかしながら,実際の用途に向けてLi-O₂電池を実現可能にするためには,例えば高過電圧,低速度性能,及び不十分なサイクル安定性などの多くの課題を克服する必要がある。これらの問題に取り組むための重要な要因は,高効率のカソード触媒を開発することである。また,多孔質構造と大きな表面積を有するカソード触媒は,Li-O₂電池に好適である。本論文では,明確に定義された修飾ボイド,機能シェル,及び大きな表面積を持つ階層的多孔質Co₃O₄ナノボックスを,低温(60°C)でプルシアンブルー類似体ナノ立方晶前駆体とOH^-との間のイオン交換反応により容易に合成した。得られた生成物は,階層的な細孔サイズと非常に大きな表面積(272.5m²g^-1)を有した。これは,Li-O₂電池カソードとして酸素還元反応(ORR)と酸素発生反応(OER)を促進し,ならびに酸素と電解質の拡散を促進するために多くの触媒的に活性な部位を提供した。階層的多孔質Co₃O₄ナノボックスカソードにより,EC-300J炭素カソードと比較して,増強した放電容量,減少した過電圧,改善されたレート性能,及びサイクル安定性を示した。容易な調製手法と共に階層的多孔質Co₃O₄ナノボックスの優れた性能により,Li-O₂電池用先進的カソード触媒を開発するための代替方法を提示した。Copyright 2016 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： 充放電サイクル ,  電池容量 ,  *リチウム二次電池 ,  *空気電池 ,  化学合成 ,  階層構造 ,  電極材料 ,  カソード ,  多孔性 ,  *酸化コバルト ,  触媒 ,  ナノ構造 ,  空洞 ,  エネルギー密度 ,  二次電池 ,  安定性 ,  過電圧 ,  定格 ,  表面積 ,  シェル ,  ヘキサシアノ鉄酸塩 ,  無機顔料 ,  立方晶系 ,  前駆体 ,  イオン交換 ,  生成物 ,  細孔 ,  還元 ,  酸化還元反応 ,  化学反応 ,  酸素発生 ,  電解質
準シソーラス用語： カソード材料 ,  サイクル安定性 ,  ナノボックス ,  ナノ立方晶 ,  プルシアンブルー ,  ボイド【空洞】 ,  *リチウム-空気電池 ,  酸素還元反応 ,  酸素発生反応 ,  充電式電池 ,  多孔質 ,  放電容量

分類 (3件)： 二次電池  (YB04030K) ,  電気化学反応  (CB07050F) ,  電解装置  (XE02030E)

タイトルに関連する用語 (7件)： Li ,  O2 ,  電池 ,  カソード ,  触媒 ,  多孔質 ,  ボックス