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J-GLOBAL ID：201802276024506451   整理番号：18A0479486

Pt蒸着したFe/Nドープした二モード多孔質炭素ナノ構造触媒の増強された酸素還元反応【Powered by NICT】

Enhanced oxygen reduction reaction of Pt deposited Fe/N-doped bimodal porous carbon nanostructure catalysts

著者 (10件)： Park Jin-Young (Department of Chemical Engineering, Soongsil University, Seoul 156743, Republic of Korea) ,  Kwak Da-Hee (Department of Chemical Engineering, Soongsil University, Seoul 156743, Republic of Korea) ,  Ma Kyeng-Bae (Department of Chemical Engineering, Soongsil University, Seoul 156743, Republic of Korea) ,  Han Sang-Beom (Department of Chemical Engineering, Soongsil University, Seoul 156743, Republic of Korea) ,  Chai Geun Seok (Radiation Technology eXcellence (RTX), Daejeon 34025, Republic of Korea) ,  Kim Sang-Kyung (Fuel Cell Research Center, Korea Institute of Energy Research (KIER), Daejeon 305343, Republic of Korea) ,  Peck Dong-Hyun (Fuel Cell Research Center, Korea Institute of Energy Research (KIER), Daejeon 305343, Republic of Korea) ,  Kim Chang-Soo (Fuel Cell Research Center, Korea Institute of Energy Research (KIER), Daejeon 305343, Republic of Korea) ,  Kucernak Anthony (Department of Chemistry, Imperial College London, South Kensington Campus, London SW7 2AZ, UK) ,  Park Kyung-Won (Department of Chemical Engineering, Soongsil University, Seoul 156743, Republic of Korea)
資料名： Journal of Catalysis  (Journal of Catalysis)
巻： 359  ページ： 46-54  発行年： 2018年 
JST資料番号： H0480A  ISSN： 0021-9517  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： プロトン交換膜燃料電池(PEMFC)商業化のために,酸素還元反応(ORR)ニーズのためのPt系カソード触媒の負荷量は顕著に減少した。本研究では,Ptの利用を大幅に低減するために,ORRの触媒活性を有するiron/nitrogenドープ多孔質炭素(Fe-N-C)ナノ構造により担持されたPt触媒を提案した。Fe-N-Cナノ構造はドーパントと炭素源として50と500nm SiO_2ビーズとフタロシアニンを用いたテンプレート法を用いて調製した。異なる負荷量(5, 10, 20, 30 wt%)を持つナノサイズPt触媒を電子ビーム照射法を用いた二モード多孔質結晶をドープしたカーボンナノ構造を持つFe-N-C上に均一に沈着した。特に,Fe-N-C(Pt5/FeNC)上に5wt%のPtを有するカソード触媒は,酸性およびアルカリ性媒体中で電気化学的半電池で測定した0.9Vで2.19と2.58A mg_Pt~ 1の強化されたORR質量活性を示し,それぞれ,市販Pt(20 wt%)/C(Pt20/C)と比較した。Pt5/FeNCは,市販の触媒のそれよりも単位電池性能として0.6Vで18.76A mg_Pt~ 1の高い質量活性を示した。Pt/FeNCの改善されたORR活性は相乗的に二モード多孔質ドープ炭素ナノ構造上のPtナノ粒子の均一な分散,金属触媒およびドープされた担体間の相互作用(電子効果),及びPtおよびドープしたカーボンナノ構造の両方の二重触媒効果に起因すると考えられる。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 酸性 ,  触媒活性 ,  *白金 ,  *ドーピング ,  白金触媒 ,  電気化学 ,  担持触媒 ,  *ナノ構造 ,  ドーパント ,  カソード ,  相互作用 ,  *多孔性 ,  固体高分子形燃料電池
準シソーラス用語： 触媒作用 ,  *酸素還元 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (3件)： 酸素還元反応 ,  ドープした炭素ナノ構造 ,  担持触媒

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  燃料電池  (YB04040V)

タイトルに関連する用語 (9件)： Pt ,  蒸着 ,  Fe ,  ドープ ,  多孔質炭素 ,  ナノ構造 ,  触媒 ,  増強 ,  酸素還元反応