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J-GLOBAL ID：201702223339155249   整理番号：17A0546207

二酸化炭素の電気触媒的還元における二硫化モリブデンのエッジ構造の仕立て

Tailoring the Edge Structure of Molybdenum Disulfide toward Electrocatalytic Reduction of Carbon Dioxide

著者 (10件)： ABBASI Pedram (Univ. Illinois at Chicago, Illinois, USA) ,  ASADI Mohammad (Univ. Illinois at Chicago, Illinois, USA) ,  LIU Cong (Argonne National Lab., Illinois, USA) ,  SHARIFI-ASL Soroosh (Univ. Illinois at Chicago, Illinois, USA) ,  SAYAHPOUR Baharak (Univ. Illinois at Chicago, Illinois, USA) ,  BEHRANGINIA Amirhossein (Univ. Illinois at Chicago, Illinois, USA) ,  ZAPOL Peter (Argonne National Lab., Illinois, USA) ,  SHAHBAZIAN-YASSAR Reza (Univ. Illinois at Chicago, Illinois, USA) ,  CURTISS Larry A. (Argonne National Lab., Illinois, USA) ,  SALEHI-KHOJIN Amin (Univ. Illinois at Chicago, Illinois, USA)
資料名： ACS Nano  (ACS Nano)
巻： 11  号： 1  ページ： 453-460  発行年： 2017年01月 
JST資料番号： W2326A  ISSN： 1936-0851  CODEN： ANCAC3  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 二酸化炭素(CO₂)をエネルギーリッチな燃料に電気化学的に変換することは,カーボンニュートラルサイクルを達成するための最も効率的なアプローチであると考えられている。遷移金属ジダイカルコゲナイド(TMDC)は,イオン液体電解質におけるCO₂還元反応のための非常に有望な触媒性能を示しており,適切なドーパントを使用することによって,TMDCの一つである二硫化モリブデン(MoS₂)の触媒性能を大幅に改善できることを報告する。ドーパントとして,ニオブ(Nb),タンタル(Ta)を用いた結果,イオン性液体中の5%Nbをドープした垂直配向MoS₂が,50~150mVの過電圧範囲で,元のMoS₂よりも1桁高いCO生成のターンオーバ頻度(TOF)を示した。この触媒のTOFは,研究した過電圧(100~650mV)の全範囲にわたってAgナノ粒子より2桁大きかった。さらに,in situ微分電気化学質量分析の実験では,これまでに報告されたCO₂還元反応の開始ポテンシャルの中で最も低い31mVであることが示された。密度汎関数理論の計算結果から,Moエッジ原子に近い低濃度のNbにより,中間体のMoS₂エッジ原子への結合エネルギーが変化し,CO生成のTOFを高めることができることを明らかにした。

シソーラス用語： *硫化モリブデン ,  端部 ,  ドーパント ,  ニオブ ,  *触媒反応 ,  *電気化学反応 ,  タンタル ,  イオン液体 ,  カルコゲン化物 ,  遷移金属化合物 ,  計算 ,  密度汎関数法
準シソーラス用語： *二硫化モリブデン ,  エッジ ,  *電気触媒反応 ,  *二酸化炭素還元 ,  遷移金属ジカルコゲナイド ,  密度汎関数理論計算

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  酸化,還元  (CF02060T)

タイトルに関連する用語 (4件)： 二酸化炭素 ,  触媒的還元 ,  二硫化モリブデン ,  エッジ