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J-GLOBAL ID：201902240502947552   整理番号：19A1888374

遷移金属被覆炭化タングステン上の二酸化炭素電解還元の触媒活性と生成物選択性の傾向【JST・京大機械翻訳】

Catalytic Activity and Product Selectivity Trends for Carbon Dioxide Electroreduction on Transition Metal-Coated Tungsten Carbides

著者 (5件)： Wannakao Sippakorn (Department of Mechanical Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Massachusetts, United States) ,  Wannakao Sippakorn (Department of Materials Science and Engineering, School of Molecular Science and Engineering, Vidyasirimedhi Institute of Science and Technology, Thailand) ,  Artrith Nongnuch (Department of Mechanical Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Massachusetts, United States) ,  Limtrakul Jumras (Department of Materials Science and Engineering, School of Molecular Science and Engineering, Vidyasirimedhi Institute of Science and Technology, Thailand) ,  Kolpak Alexie M. (Department of Mechanical Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Massachusetts, United States)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 121  号： 37  ページ： 20306-20314  発行年： 2017年 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  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： CO2の電気化学的還元は,炭素中性サイクルで炭化水素とアルコール燃料を製造する有望な技術である。商業規模で技術を利用するためには,安価で地球に豊富な触媒が必要である。ここでは,遷移金属単分子層被覆炭化タングステン,M/WC(M=Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Ru,Rh,Pd,Ag,Ir,Pt,Au)上でのCO2電解還元反応の活性と生成物選択性傾向を調べるために密度汎関数理論計算を用いた。このようなコア-シェル系はAgやAuのような貴金属の負荷を低減する可能性があるが,金属表面のCO2-Co還元の触媒特性は残っている。低電位(<0.5V)では,Cu/WCとPd/WCコア-シェル粒子が,低COOH形成とCO脱着自由エネルギーにより,主生成物としてCO2還元をCOに触媒することを見出した。さらに,M/WC触媒表面上の炭素-およびオキソ-中間体の結合エネルギーは,それぞれCOおよびOの結合エネルギーとのスケーリング関係に従うことを示した。これら二つの重要中間体の結合エネルギーは表面金属の全dバンド中心と線形関係を示した。したがって,dバンド中心は,生成物選択性を予測するための統一電子構造ベース記述子として利用できる。このような統一された記述子は,改良されたコア-シェル触媒の効率的なスクリーニングに有用である。本研究は,安価なCO_2電解還元触媒の設計のためのプラットフォームとしてのコア-シェル金属/金属-炭化物粒子の可能性を例証する。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： *炭化タングステン ,  *金 ,  *カソード還元 ,  結合エネルギー ,  *還元 ,  *被覆 ,  銀 ,  *触媒 ,  脱着 ,  コアシェル構造 ,  *炭素 ,  電位 ,  *触媒活性 ,  貴金属
準シソーラス用語： 低価格 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 貴金属触媒  (CB06122I)

タイトルに関連する用語 (7件)： 遷移金属 ,  炭化タングステン ,  二酸化炭素 ,  電解還元 ,  触媒活性 ,  生成物 ,  傾向