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J-GLOBAL ID：201902268919238251   整理番号：19A0258719

効率的酸素還元およびメタノール酸化電極触媒としての硫黄ドープグラフェン担持ニッケルコアパラジウムシェルナノ粒子【JST・京大機械翻訳】

Sulfur-Doped Graphene-Supported Nickel-Core Palladium-Shell Nanoparticles as Efficient Oxygen Reduction and Methanol Oxidation Electrocatalyst

著者 (4件)： Perivoliotis Dimitrios K. (Theoretical and Physical Chemistry Institute, National Hellenic Research Foundation, Greece) ,  Sato Yuta (Nanomaterials Research Institute, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Japan) ,  Suenaga Kazu (Nanomaterials Research Institute, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), Japan) ,  Tagmatarchis Nikos (Theoretical and Physical Chemistry Institute, National Hellenic Research Foundation, Greece)
資料名： ACS Applied Energy Materials  (ACS Applied Energy Materials)
巻： 1  号： 8  ページ： 3869-3880  発行年： 2018年 
JST資料番号： W5032A  ISSN： 2574-0962  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)とメタノール酸化反応(MOR)のための新しい白金フリー高効率電極触媒の設計は,商業的に利用可能な燃料電池装置の開発に向けてのコア課題と見なされている。本論文では,硫黄ドープグラフェン(SG)上に均一に分布したPd@Ni_NPsとして,界面活性剤を含まないニッケル-コアパラジウム-シェルナノ粒子を調製するために,容易な戦略を適用した。Pd@Ni_NPs/SGハイブリッド材料を,Ni_NPs/SGのin situ調製のための改良ポリオール法を用いて実現し,続いてガルバニ置換法によるPdシェルの堆積とRamanおよびIR分光法,STM/EELS,SEMおよびEDSならびにXRDおよびTGAによる相補的キャラクタリゼーションを行った。Pd対Niモル比をハイブリッドの電極触媒性能の観点から最適化した。興味あることに,Pd@Ni_NPs/SGハイブリッドはORRとMORに対して非常に効率的で安定な電極触媒であることが証明された。それは,ベンチマークPd/C触媒と同等の初期ORR性能を示し,2000回の電位サイクル後に,その初期活性の最小損失を有する,それぞれ36%および67%高い拡散律速および速度電流密度を有する。反応速度論に関するさらなる研究は,Pd@Ni_NPs/SGに対する酸素の水への4電子直接還元と,-48mVdec~-1/-116mVdec-1のTafel勾配を示し,多結晶白金に対して提案された値に非常に近い値を示した。さらに,Pd@Ni_NPs/SGは,Pd/C(2.26mAcm-2対1.24mAcm-2)上で82%のMOR比活性の増強と,はるかに良好な抗被毒能力を明らかにした。全体として,Pd@Ni_NPs/SGハイブリッドは高効率で低コストの電極触媒であり,高性能エネルギー変換デバイスへの応用の大きな可能性を明らかにした。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： 多結晶 ,  電位 ,  *電極触媒 ,  触媒調製 ,  *触媒 ,  キャラクタリゼーション ,  中毒 ,  白金 ,  *ナノ粒子 ,  電子エネルギー損失分光法 ,  X線回折 ,  走査型トンネル顕微鏡 ,  *酸素 ,  燃料電池
準シソーラス用語： *メタノール酸化 ,  *酸素還元 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 硫黄ドープグラフェン ,  コア-シェルナノ粒子 ,  ハイブリッド電極触媒 ,  酸素還元反応 ,  メタノール酸化反応

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 ,  メタノール酸化 ,  電極触媒 ,  硫黄 ,  担持