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J-GLOBAL ID：201902268884864203   整理番号：19A2212442

可視光駆動触媒水素発生と二酸化炭素還元のための三元金属カルコゲン化物(Zn_x_2S_3+_x,x=1~5)層状結晶における組成欠陥の影響【JST・京大機械翻訳】

Effects of composition faults in ternary metal chalcogenides (Zn _x In₂S_{3+ x} , x = 1-5) layered crystals for visible-light-driven catalytic hydrogen generation and carbon dioxide reduction

著者 (6件)： Wu Yan (School of Chemical and Biomedical Engineering, Nanyang Technological University, Singapore 637459, Singapore) ,  Wang Hou (School of Chemical and Biomedical Engineering, Nanyang Technological University, Singapore 637459, Singapore) ,  Tu Wenguang (School of Chemical and Biomedical Engineering, Nanyang Technological University, Singapore 637459, Singapore) ,  Wu Shuyang (School of Chemical and Biomedical Engineering, Nanyang Technological University, Singapore 637459, Singapore) ,  Chew Jia Wei (School of Chemical and Biomedical Engineering, Nanyang Technological University, Singapore 637459, Singapore) ,  Chew Jia Wei (Singapore Membrane Technology Center, Nanyang Environment and Water Research Institute, Nanyang Technological University, Singapore 639798, Singapore)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 256  ページ： Null  発行年： 2019年 
JST資料番号： W0375A  ISSN： 0926-3373  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 効率的で安定な光触媒の探索は,クリーンな水素燃料を得るための光触媒水分解の実用化に重要である。本研究では,種々の組成欠陥を有するZn_xIn_2S_3+_x(x=1~5)試料を,一連の高効率可視光駆動光触媒として,単純な水熱法により合成した。Zn_xIn_2S_3+_x試料における組成欠陥は,内部から外部表面への電荷キャリア移動において重要な役割を果たし,さらに,固体-液体界面における光生成電子と正孔の酸化還元反応に影響を及ぼした。Zn_xIn_2S_3+_x試料の吸収端は,合成溶液中のZn/Inの原子比が増加するにつれて短波長側にシフトした(すなわち,xは1から5まで増加)。Zn_xIn_2S_3+_xの光触媒活性を,可視光照射下での水とCO_2還元からの光触媒水素製造により評価した。得られたZnIn_2S_4(x=1)試料は,Zn_xIn_2S_3+_x光触媒の中で最良の光触媒活性を示し,水素発生速度は2.93mmolh(-1)g(-1)であり,420nmでの量子収率は7.92%であった。可視光駆動CO_2還元に関しては,ZnIn_2S_4試料も,40.4μmol h(-1)g(-1)の最高のCO生成速度を示した。結果は,組成欠陥の存在が,光誘起電荷キャリア移動をブロックするための余分なエネルギー障壁を提供することを示唆した。さらに,繰返し試験は,5サイクルの繰返し使用にわたってZnIn_2S_4生成物の安定性を示した。本研究は,Zn_xIn_2S_3+_x層状結晶の構造特性の関係を明らかにする新しい洞察を提供する。それは,広範囲の環境エネルギー応用における実用化のために価値がある。Copyright 2019 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *結晶 ,  *亜鉛 ,  正孔 ,  インジウム ,  繰返し試験 ,  光触媒 ,  *触媒 ,  酸化還元反応 ,  界面 ,  *可視光
準シソーラス用語： 可視光照射 ,  光触媒活性 ,  電荷キャリア ,  水分解 ,  *水素発生 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ZnxIn_2S_3+x ,  構成欠陥 ,  光触媒 ,  水分解 ,  CO2削減

分類 (1件)： 光化学反応  (CB08020F)

タイトルに関連する用語 (7件)： 可視光 ,  触媒 ,  水素発生 ,  二酸化炭素還元 ,  カルコゲン化物 ,  組成 ,  欠陥