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J-GLOBAL ID：201802210544393221   整理番号：18A2095468

水素発生反応のための金属を含まない電極触媒としてのピラジンを取り込んだグラフジインナノ膜【JST・京大機械翻訳】

A pyrazine-incorporated graphdiyne nanofilm as a metal-free electrocatalyst for the hydrogen evolution reaction

著者 (9件)： Sakamoto Ryota (Graduate School of Science, The University of Tokyo, 7-3-1, Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. [e-mail]) ,  Shiotsuki Ryo ,  Wada Keisuke ,  Fukui Naoya ,  Maeda Hiroaki ,  Komeda Joe ,  Sekine Ryosuke ,  Harano Koji ,  Nishihara Hiroshi
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 6  号： 44  ページ： 22189-22194  発行年： 2018年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  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： 芳香族コア(PR-GDY)としてピラジンを特徴とするグラフジイン(GdY)類似体を,液体/液体界面合成を用いて空気下で合成した。光学顕微鏡,SEMおよびAFMにより,AFMにおいて20nmの典型的な厚さをもつPR-GDYのシート形態を明らかにしたが,TEMはその非晶質性を明らかにした。それは,水からの水素発生反応(HER)のための無金属電極触媒として役立った。ブタジニルリンカーおよび末端エチニル基の存在は,それぞれRaman分光法により確認された。PR-GDYへの重合により,対応する単量体と比較して光学バンドギャップが狭くなった。XPSはspとsp2炭素に対して2:1の比を与えた。さらに,単一GaussはN1sピークに適合し,ピリジン窒素に対してasブルであった。このようなヘテロ原子の選択的ドーピングは炭素材料において実現するのが困難である。PR-GDYをTGAに供し,300°Cまでの熱安定性を確認した。N_2吸着-脱着等温線は,Brunauer-Emmett-Teller表面積と平均細孔径がそれぞれ408m~2g(-1)と0.8nmのミクロ細孔を有する典型的なI型吸着挙動を特徴とした。一連の電気化学的測定を行い,PR-GDYのHER活性を評価した。GdYのHER性能は,ガラス状炭素のそれよりわずかに良かったが,PR-GDYのそれは,-275mV(可逆的水素電極,RHE)の開始電位と-475mVで,0.5MH_2SO_4で10mAcm-2,0.1M NaHCO_3+0.1MNa_2CO_3で-270と-710mVの電流密度を達成した。本研究は,PR-GDYが金属フリーHER電極触媒として機能することを実験的に実証し,ピリジン窒素が炭素材料の電極触媒活性を強化することを明らかにした。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 細孔径 ,  吸着 ,  電位 ,  窒素 ,  *電極触媒 ,  細孔 ,  非晶質 ,  脱着 ,  等温線 ,  単量体 ,  ドーピング ,  *ナノシート ,  窒素複素環化合物
準シソーラス用語： ヘテロ原子 ,  *ナノ薄膜 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

物質索引 (2件)： ピリジン ,  ピラジン

タイトルに関連する用語 (5件)： 水素発生反応 ,  電極触媒 ,  ピラジン ,  グラフジイン ,  ナノ膜