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J-GLOBAL ID：201902242807199425   整理番号：19A1811546

層状複水酸化物とグラフェンのハイブリッド構造によるBiVO_4光アノードの光電気化学的水酸化効率の増強【JST・京大機械翻訳】

Enhancing Photoelectrochemical Water Oxidation Efficiency of BiVO₄ Photoanodes by a Hybrid Structure of Layered Double Hydroxide and Graphene

著者 (6件)： Zhang Xin (State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering, Beijing University of Chemical Technology, People’s Republic of China) ,  Wang Ruirui (State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering, Beijing University of Chemical Technology, People’s Republic of China) ,  Li Fan (State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering, Beijing University of Chemical Technology, People’s Republic of China) ,  An Zhe (State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering, Beijing University of Chemical Technology, People’s Republic of China) ,  Pu Min (State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering, Beijing University of Chemical Technology, People’s Republic of China) ,  Xiang Xu (State Key Laboratory of Chemical Resource Engineering, Beijing University of Chemical Technology, People’s Republic of China)
資料名： Industrial & Engineering Chemistry Research  (Industrial & Engineering Chemistry Research)
巻： 56  号： 38  ページ： 10711-10719  発行年： 2017年 
JST資料番号： C0385C  ISSN： 0888-5885  CODEN： IECRED  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： 太陽燃料,例えば水分解からの水素はクリーンエネルギー経済を開発するための最も重要な経路の一つである。全体的な水分解は,水還元と水酸化の2つの半反応を含み,その中で後者はその多重プロトン結合四電子過程のために律速段階である。一般的な光電気化学(PEC)アノードの効率を改善することは非常に望ましい。CoAl層状二重水酸化物(LDH)とグラフェン(G),すなわちG@LDH@BiVO_4のハイブリッド構造で修飾した集積BiVO_4光アノードを構築した。この三元光アノードは,LDH@BiVO_4および元のBiVO_4と比較して,PEC水酸化に対して著しく強化された性能を示した。G@LDH@BiVO_4の光電流密度は2.13mA cm-2(1.23V対可逆水素電極,RHE)を達成し,元のBiVO_4のそれより4倍高かった。酸化効率は低バイアス(<0.8V vs RHE)でも80%と高い。G@LDH@BiVO_4の入射光子対電流変換効率(IPCE)は,400nmで52%に達し,BiVO_4のそれより2.5倍高かった。光変換効率は,0.72Vのバイアスで0.55%でピークに達し,BiVO_4のそれより25倍増加した。結果は,電荷分離効率の改善が主にグラフェンに起因することを示した。増強された電荷移動効率はグラフェンとLDHの相乗効果の結果であり,LDHは水の酸化速度を促進することができ,グラフェンは光生成電荷移動を促進する。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： *グラフェン ,  電荷分離 ,  バイアス ,  電流密度 ,  *光電気化学 ,  *複合構造 ,  *酸化 ,  陽子 ,  水素 ,  相乗作用 ,  *アノード ,  電荷移動 ,  *ヒドロキシ化
準シソーラス用語： 水分解 ,  *光アノード , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 光化学一般  (CB08010U) ,  光化学反応  (CB08020F)

タイトルに関連する用語 (7件)： 層状複水酸化物 ,  グラフェン ,  ハイブリッド構造 ,  光アノード ,  光電気化学 ,  水酸化 ,  増強