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J-GLOBAL ID：201702218792909379   整理番号：17A1212908

酸素還元反応のための高性能電極触媒としての三次元窒素ドープグラフェンの制御可能な合成【Powered by NICT】

Controllable synthesis of three-dimensional nitrogen-doped graphene as a high performance electrocatalyst for oxygen reduction reaction

著者 (6件)： Lu Xuewei (School of Chemical Engineering, Shandong University of Technology, Zibo 255049, PR China) ,  Li Zhongfang (School of Chemical Engineering, Shandong University of Technology, Zibo 255049, PR China) ,  Yin Xiaoyan (School of Chemical Engineering, Shandong University of Technology, Zibo 255049, PR China) ,  Wang Suwen (School of Chemical Engineering, Shandong University of Technology, Zibo 255049, PR China) ,  Liu Yurong (School of Chemical Engineering, Shandong University of Technology, Zibo 255049, PR China) ,  Wang Yuxin (State Key Laboratory of Chemical Engineering (Tianjin University), School of Chemical Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, PR China)
資料名： International Journal of Hydrogen Energy  (International Journal of Hydrogen Energy)
巻： 42  号： 27  ページ： 17504-17513  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0192B  ISSN： 0360-3199  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： 三次元窒素ドープグラフェン(3D NG@SiO_2)は,窒素含有量が高いポリ(o-フェニレンジアミン)(POPD)を熱分解することによって調製した。POPDをテンプレートとしてシリカコロイドによる酢酸中でo-フェニレンジアミン(OPD)のその場化学酸化重合により調製した。最適パラメータはOPD:SiO_2=1:2,熱分解@900°Cであった。SEMおよびTEM画像は,しわと多孔質グラフェン構造を示した。Ramanスペクトルは3D NG@SiO_2は4 6層グラフェンから構成されていることを示した。N_2吸脱着等温線は,細孔径分布は主に5 10nmで集中することを明らかにした。XRDは非晶質構造を示した。XPS分析は,窒素含有量は3.6%であり,窒素は,主としてピリジン様窒素およびピロール窒素の形で存在することを示した。回転ディスク電極を用いて調べた酸素還元反応(ORR)性能を3D NG@SiO_2の初期電位は 0.08V(vs. Hg/HgO)であることを示した。電子移動数は3.92@ 0.3V(vs. Hg/HgO)であり,3D NG@SiO_2は主に四電子過程を介して起こることを示した。酸素還元電流密度はクロノアンペロメトリー試験で60時間後に21%減少した。CVsは5000サイクルのための走査後0.16mA cm~ 2の電流密度損失を明らかにした。高い活性と耐久性は,ORR触媒として3D NG@SiO_2の有望な可能性を示した。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： 脱着 ,  熱分解 ,  電流密度 ,  *グラフェン ,  クロノアンペロメトリー ,  X線光電子分光法 ,  多孔性 ,  細孔径分布 ,  *電極触媒 ,  *窒素 ,  X線回折 ,  *三次元 ,  耐久性
準シソーラス用語： *窒素ドーピング ,  *酸素還元 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： Electrocatalyst ,  酸素還元反応 ,  三次元窒素ドープグラフェン ,  耐久性

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (5件)： 酸素還元反応 ,  高性能 ,  電極触媒 ,  窒素ドープ ,  グラフェン