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J-GLOBAL ID：201902237303870211   整理番号：19A1409605

アルカリ性および酸性媒体における酸素還元のための高性能電極触媒としての3D多孔質Fe/N/C球状ナノ構造【JST・京大機械翻訳】

3D Porous Fe/N/C Spherical Nanostructures As High-Performance Electrocatalysts for Oxygen Reduction in Both Alkaline and Acidic Media

著者 (9件)： Wei Qiliang (Institut National de la Recherche Scientifique-Energie Materiaux et Telecommunications, Quebec, Canada) ,  Zhang Gaixia (Institut National de la Recherche Scientifique-Energie Materiaux et Telecommunications, Quebec, Canada) ,  Yang Xiaohua (Institut National de la Recherche Scientifique-Energie Materiaux et Telecommunications, Quebec, Canada) ,  Chenitz Regis (Institut National de la Recherche Scientifique-Energie Materiaux et Telecommunications, Quebec, Canada) ,  Banham Dustin (Ballard Power Systems Inc., British Columbia, Canada) ,  Yang Lijun (Ballard Power Systems Inc., British Columbia, Canada) ,  Ye Siyu (Ballard Power Systems Inc., British Columbia, Canada) ,  Knights Shanna (Ballard Power Systems Inc., British Columbia, Canada) ,  Sun Shuhui (Institut National de la Recherche Scientifique-Energie Materiaux et Telecommunications, Quebec, Canada)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 9  号： 42  ページ： 36944-36954  発行年： 2017年10月25日 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  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： 酸素還元反応(ORR)用の希で高価なPtベース触媒を置き換えるための安価で高性能の非貴金属触媒(NPMC)の探索は将来の低温燃料電池デバイスにとって重要である。ここでは,簡単な熱分解アプローチにより,新しいタイプの高効率3D多孔質Fe/N/C電極触媒を開発した。著者らの系統的研究は,触媒中の熱分解温度,表面積,およびFe含有量がFe/N/C触媒のORR性能に大きく影響し,最適化されたパラメータが同定されたことを明らかにした。相互連結した中空および開放構造を持つ最適化Fe/N/C触媒は,アルカリ性および酸性条件の両方において,最も高いORR活性,安定性および選択性の1つを示した。市販のPt/C触媒と比較して,0.1MのKOH中では,3D多孔質Fe/N/C触媒は,約6倍の活性(例えば,Fe/N/Cに対して1.91mAcm-2,0.9Vにおいて0.9V)および優れた安定性(例えば,10000サイクル試験後,Pt/Cに対するFe/N/C対35mVの負の半波電位シフトに対するいかなる減衰も示さない)を示した。0.5MH_2SO_4において,この触媒はPt/C触媒と比較して同等の活性と良好な安定性を示した。より重要なことに,アルカリ性および酸性媒体(RRDE環境)の両方において,合成したFe/N/C触媒は,最先端の市販のPt/C触媒よりもはるかに良好な安定性およびメタノール耐性を示した。これら全ては,3D多孔質Fe/N/Cナノ構造を,金属-空気電池および燃料電池における非金属-金属ORR触媒の優れた候補とした。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *電極触媒 ,  *三次元 ,  *触媒 ,  最適化 ,  白金 ,  *多孔性 ,  *ナノ構造 ,  熱分解 ,  燃料電池 ,  低温 ,  半波電位 ,  多孔質体 ,  *媒質 ,  *鉄 ,  脂肪族アルコール
準シソーラス用語： *酸素還元 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 非貴金属触媒 ,  3D ,  多孔性 ,  Fe/N/C ,  酸素還元反応

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

物質索引 (1件)： メタノール

タイトルに関連する用語 (11件)： アルカリ性 ,  酸性 ,  媒体 ,  酸素還元 ,  高性能 ,  電極触媒 ,  3D ,  多孔質 ,  Fe ,  球状 ,  ナノ構造