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J-GLOBAL ID：201702275275002005   整理番号：17A1418637

Li O_2電池のための混合テトラグリムジメチルスルホキシド電解質中の酸素還元および発生の性能に及ぼす溶媒特性の影響:機構と安定性【Powered by NICT】

The impact of solvent properties on the performance of oxygen reduction and evolution in mixed tetraglyme-dimethyl sulfoxide electrolytes for Li-O₂ batteries: Mechanism and stability

著者 (5件)： Amin Hatem M.A. (Institute of Physical and Theoretical Chemistry, University of Bonn, 53117 Bonn, Germany) ,  Amin Hatem M.A. (On leave from Department of Chemistry, Faculty of Science, Cairo University, 12613 Giza, Egypt) ,  Molls Christoph. (Institute of Physical and Theoretical Chemistry, University of Bonn, 53117 Bonn, Germany) ,  Bawol Pawel P. (Institute of Physical and Theoretical Chemistry, University of Bonn, 53117 Bonn, Germany) ,  Baltruschat Helmut (Institute of Physical and Theoretical Chemistry, University of Bonn, 53117 Bonn, Germany)
資料名： Electrochimica Acta  (Electrochimica Acta)
巻： 245  ページ： 967-980  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0535B  ISSN： 0013-4686  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： 電解質の不安定性と反応の緩慢な反応速度はLi O_2電池の応用を妨げている。本研究では,ジメチルスルホキシド(DMSO),テトラグリム(G4)およびそれらの混合物DMSO G4における酸素還元(ORR)と発生(OER)反応の挙動を理解し,機構と反応経路における溶媒の性質の役割に重点を置いて,回転リング-ディスク電極(RRDE)および示差電気化学質量分析(DEMS)を用いて目的としている。興味深いことに,RRDEの結果は安定性と形成されたO_2~-~:Li_2O_2の比はDMSOを添加したG4に増加することを示した。ORRに対して提案された機構を検討した。溶媒の溶媒和能力,溶液中のスーパーオキシド中間体の寿命と溶解度を決定する主としてに依存して,溶液または表面ベース経路に従った:DMSOのような高度に溶媒和溶媒(例えば高ドナーまたはアクセプタ数を有するもの),スーパーオキシドが溶液中で安定化される低溶媒和溶媒中,さらにLi_2O_2に還元され,表面を遮断することである。DMSO中で明確な物質移動下での走査速度変化の結果は,還元中にLi_2O_2の単分子層の連続的な形成を示唆する。G4溶液では,Li_2O_2の可逆的形成にもかかわらず,電極の不活性化が起こり,DEMSによって証明された。これは電解質の還元生成物誘起分解から生じ,ORR中の表面,より高い電位CO_2を進化で部分的のみ除去されに不活性化膜を形成した。また,DMSOがG4よりOERに対してより活性であることを見出した。電極材料は速度論に影響し,特にOER。これらの知見は,Li-空気電池の開発のための意味を持つ。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： 電極材料 ,  物質移動 ,  円盤電極 ,  不活性化 ,  溶解度 ,  溶媒和 ,  電位 ,  ドナー ,  空気電池 ,  *還元 ,  超酸化物 ,  *電解質 ,  反応経路 ,  単分子層
準シソーラス用語： *酸素還元 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 酸素還元反応 ,  酸素発生反応 ,  混合非プロトン性電解質 ,  RRDE ,  DEMS ,  kinetics

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (6件)： Li ,  電池 ,  電解質 ,  酸素還元 ,  溶媒 ,  安定性