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J-GLOBAL ID：201702236211394012   整理番号：17A1019674

増強された触媒活性と微生物燃料電池のための耐久性ナノsilver/ferrous sulfide/partly黒鉛化炭素カソード上の生物汚損抑制【Powered by NICT】

Biofouling inhibition on nano-silver/ferrous sulfide/partly-graphitized carbon cathode with enhanced catalytic activity and durability for microbial fuel cells

著者 (14件)： Sun Ye (Key Laboratory of Functional Inorganic Material Chemistry, Ministry of Education of the People’s Republic of China, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Sun Ye (Key Laboratory of Chemical Engineering Process and Technology for High-Efficiency Conversion, College of Heilongjiang Province, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Dai Ying (Key Laboratory of Functional Inorganic Material Chemistry, Ministry of Education of the People’s Republic of China, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Dai Ying (School of Civil Engineering, Heilongjiang Institute of Technology, Harbin 150050, China) ,  Duan Yaqiang (Key Laboratory of Functional Inorganic Material Chemistry, Ministry of Education of the People’s Republic of China, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Duan Yaqiang (Key Laboratory of Chemical Engineering Process and Technology for High-Efficiency Conversion, College of Heilongjiang Province, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Xu Xin (Key Laboratory of Functional Inorganic Material Chemistry, Ministry of Education of the People’s Republic of China, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Xu Xin (Key Laboratory of Chemical Engineering Process and Technology for High-Efficiency Conversion, College of Heilongjiang Province, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Lv Yuan (Key Laboratory of Functional Inorganic Material Chemistry, Ministry of Education of the People’s Republic of China, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Lv Yuan (Key Laboratory of Chemical Engineering Process and Technology for High-Efficiency Conversion, College of Heilongjiang Province, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Yang Liu (Key Laboratory of Functional Inorganic Material Chemistry, Ministry of Education of the People’s Republic of China, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Yang Liu (Key Laboratory of Chemical Engineering Process and Technology for High-Efficiency Conversion, College of Heilongjiang Province, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Zou Jinlong (Key Laboratory of Functional Inorganic Material Chemistry, Ministry of Education of the People’s Republic of China, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China) ,  Zou Jinlong (Key Laboratory of Chemical Engineering Process and Technology for High-Efficiency Conversion, College of Heilongjiang Province, School of Chemistry and Materials Science, Heilongjiang University, Harbin 150080, China)
資料名： Carbon  (Carbon)
巻： 119  ページ： 394-402  発行年： 2017年 
JST資料番号： H0270B  ISSN： 0008-6223  CODEN： CRBNA  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： 単一チャンバー微生物燃料電池(SC MFCs)では,空気カソード上に付着した微生物は低い酸素還元反応(ORR)効率に触媒活性と電子/プロトン輸送を抑制することができる。SC-MFCの出力を向上させるために,効率的な方法は,カソードに細菌異常増殖を阻害することによってORR触媒の耐久性を改善することである。銀/第一鉄sulfide/partly黒鉛化カーボン(Ag/FeS/PGC)触媒を,炭素源として廃棄物ザボン皮から合成した。Ag/FeS/PGCカソードの生物付着防止機構とORR経路を詳細に明らかにした。Ag/FeS/PGC(Fe:1:0.6のAg)は,最大電力密度(1361 mW m~ 2)と90D操作後に19.9%の低下は,Pt/Cのそれよりも良好であると最高の耐久性を示した。Ag上の正に帯電したサイトはO_2吸着に好都合である,一方PGCにおける増大した電子貧困はO_2におけるOO結合,生物汚損抑制とORR活性の両方に寄与することを弱めることができる。FeSの金属状態はPGC骨格における埋め込みまたはAg(Ag/FeSヘテロ接合)と統合することによって増強できて,それがAg/FeS/PGCの電気伝導率とORR活性を改善した。Ag,FeSとPGC間の相乗効果は,高い抗菌能力,容易な電子輸送と有望なORR性能に寄与している。本研究では,効率的な抗菌ORR触媒を用いたMFC応用のための新しいアイデアを提供する。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： *触媒 ,  *黒鉛化 ,  銀 ,  *触媒活性 ,  電気伝導率 ,  *生物汚損 ,  プロトン移動 ,  相乗作用 ,  吸着 ,  *耐久性 ,  抗細菌作用 ,  *微生物
準シソーラス用語： 電子輸送 ,  酸素還元 ,  *微生物燃料電池 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 生物汚損抑制 ,  耐久性 ,  硫化第一鉄 ,  酸素還元反応 ,  廃棄物バイオマス

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  触媒操作  (XE01050T)

タイトルに関連する用語 (6件)： 増強 ,  触媒活性 ,  微生物燃料電池 ,  黒鉛化炭素 ,  カソード ,  生物汚損