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J-GLOBAL ID：201902265969196376   整理番号：19A1889240

酸素還元反応のための触媒としてのHaeckeliteおよびNドープHaeckelite 理論的研究【JST・京大機械翻訳】

Haeckelite and N-Doped Haeckelite as Catalysts for Oxygen Reduction Reaction: Theoretical Studies

著者 (5件)： Wang Ying (State Key Laboratory of Rare Earth Resource Utilization, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, China) ,  Sun Xiaoxu (State Key Laboratory of Rare Earth Resource Utilization, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, China) ,  He Feng (State Key Laboratory of Rare Earth Resource Utilization, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, China) ,  Li Kai (State Key Laboratory of Rare Earth Resource Utilization, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, China) ,  Wu Zhijian (State Key Laboratory of Rare Earth Resource Utilization, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, China)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 121  号： 51  ページ： 28339-28347  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： グラフェンとその誘導体は,それらの独特の構造と電子特性のため,燃料電池における電気触媒応用の分野で広い注目を引き付けている。本研究において,酸性環境におけるヘックライト(HL)および窒素ドープヘックライト(HN)の電気触媒機構を,密度汎関数理論を用いて系統的に研究した。5-7環の交差点に位置する1個のN原子を持つHNが最も安定な配置であることが分かった。現在のシミュレーションは,HLまたはHN上の酸素還元反応(ORR)がHOOH形成のためのより高い反応障壁のために直接4電子経路であり,それが燃料電池の効率を著しく向上させることを示した。好ましい4電子移動機構はO_2水素化過程を通して,OOH*中間体を形成し,続いて一連の還元段階で水を生成した。反対に,O_2解離経路は非常に高い反応障壁のために困難に起こった。HLとHN上の律速段階の反応障壁高さはO水素化で1.12eV,OH水素化で0.99eVであり,NドーピングがORRの電子触媒活性を増強できることを示唆した。理論的に設計されたHNは,4電子ORR経路を容易にし,燃料電池の効率をさらに高めるための潜在的触媒と見なされた。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： *触媒 ,  グラフェン ,  *還元 ,  中間体 ,  水素化 ,  密度汎関数法 ,  律速 ,  触媒活性 ,  *ドーピング ,  酸性 ,  燃料電池
準シソーラス用語： 反応障壁 ,  窒素原子 ,  触媒機構 ,  *酸素還元 , 【Automatic Indexing@JST】

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

タイトルに関連する用語 (5件)： 酸素還元反応 ,  触媒 ,  ドープ ,  理論 ,  研究