酸素還元反応のための触媒としての金属修飾されたポルフィリン様ポーラスフラーレンの調査:DFT研究【Powered by NICT】

Modak Brindaban; Modak Brindaban; Srinivasu K.; Srinivasu K.; Ghosh Swapan K.; Ghosh Swapan K.; Ghosh Swapan K.

文献

J-GLOBAL ID：201702226221168893 整理番号：17A0446894

酸素還元反応のための触媒としての金属修飾されたポルフィリン様ポーラスフラーレンの調査:DFT研究【Powered by NICT】

Exploring metal decorated Porphyrin-like Porous Fullerene as catalyst for oxygen reduction reaction: A DFT study

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資料名：
巻： 42 号： 4 ページ： 2278-2287 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)

カソードでの酸素還元反応(ORR)のための高活性で非貴金属触媒の開発は大規模に燃料電池の実用化のための重要な課題となっている。本研究では,ツールとしての密度汎関数理論を用いてORRのための新しい種類の非貴金属触媒,すなわち遷移金属で装飾された多孔質窒化炭素フラーレン(M C_24N_24,M=Fe,Co,Ni)を調べた。はこれらの金属原子,ポルフィリン様ポーラスフラーレン上に修飾され,凝集する傾向がないことが分かった。Fe,Co及びNi修飾C_24N_24システム上でのORR反応の実現可能性を系統的に調べた。活性に関する基本的知識を得るために,これらの三つの系に及ぼす酸素吸着エネルギーを比較した。は酸素還元反応の優先経路を実証するために中間段階の自由エネルギーを計算した。興味深いことに,酸素還元反応は,より効率的な四電子還元経路を介して進行することが分かった。さらに興味深いことに,全ての反応段階はFeC_24N_24とCoC_24N_24両方に自発的であることが分かった。三システムの中で最も効率的な触媒に関する最終結論を引き出すために,筆者らはまた,異なる電極電位で自由エネルギープロフィルを解析した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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燃料電池 , 電気化学反応

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