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J-GLOBAL ID：202002220914687331   整理番号：20A1112046

水素発生反応と水分解の大電流密度と超安定性のための効率的な電極触媒としての豊富な触媒サイトを有する金属Ni_3Mo_3N多孔質マイクロロッド【JST・京大機械翻訳】

Metallic Ni₃Mo₃N Porous Microrods with Abundant Catalytic Sites as Efficient Electrocatalyst for Large Current Density and Superstability of Hydrogen Evolution Reaction and Water Splitting

著者 (13件)： Chen Yuke (Shandong Collaborative Innovation Center of Technology and Equipments for Biological Diagnosis and Therapy, Institute for Advanced Interdisciplinary Research (IAIR), University of Jinan, Jinan, 250022, PR China) ,  Yu Jiayuan (Guangzhou Key Laboratory for Surface Chemistry of Energy Materials, New Energy Research Institute, School of Environment and Energy, South China University of Technology, Guangzhou Higher Education Mega Center, Guangzhou, Guangdong, 510006, PR China) ,  Jia Jin (Shandong Collaborative Innovation Center of Technology and Equipments for Biological Diagnosis and Therapy, Institute for Advanced Interdisciplinary Research (IAIR), University of Jinan, Jinan, 250022, PR China) ,  Liu Fan (Shandong Collaborative Innovation Center of Technology and Equipments for Biological Diagnosis and Therapy, Institute for Advanced Interdisciplinary Research (IAIR), University of Jinan, Jinan, 250022, PR China) ,  Zhang Yunwu (Shandong Collaborative Innovation Center of Technology and Equipments for Biological Diagnosis and Therapy, Institute for Advanced Interdisciplinary Research (IAIR), University of Jinan, Jinan, 250022, PR China) ,  Xiong Guowei (Shandong Collaborative Innovation Center of Technology and Equipments for Biological Diagnosis and Therapy, Institute for Advanced Interdisciplinary Research (IAIR), University of Jinan, Jinan, 250022, PR China) ,  Zhang Ruitong (Shandong Collaborative Innovation Center of Technology and Equipments for Biological Diagnosis and Therapy, Institute for Advanced Interdisciplinary Research (IAIR), University of Jinan, Jinan, 250022, PR China) ,  Yang Ruiqi (Shandong Collaborative Innovation Center of Technology and Equipments for Biological Diagnosis and Therapy, Institute for Advanced Interdisciplinary Research (IAIR), University of Jinan, Jinan, 250022, PR China) ,  Sun Dehui (Shandong Collaborative Innovation Center of Technology and Equipments for Biological Diagnosis and Therapy, Institute for Advanced Interdisciplinary Research (IAIR), University of Jinan, Jinan, 250022, PR China) ,  Liu Hong (Shandong Collaborative Innovation Center of Technology and Equipments for Biological Diagnosis and Therapy, Institute for Advanced Interdisciplinary Research (IAIR), University of Jinan, Jinan, 250022, PR China) ,  Liu Hong (State Key Laboratory of Crystal Materials, Shandong University, 27 Shandanan Road, Jinan, Shandong 250100, PR China) ,  Zhou Weijia (Shandong Collaborative Innovation Center of Technology and Equipments for Biological Diagnosis and Therapy, Institute for Advanced Interdisciplinary Research (IAIR), University of Jinan, Jinan, 250022, PR China) ,  Zhou Weijia (Guangzhou Key Laboratory for Surface Chemistry of Energy Materials, New Energy Research Institute, School of Environment and Energy, South China University of Technology, Guangzhou Higher Education Mega Center, Guangzhou, Guangdong, 510006, PR China)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 272  ページ： Null  発行年： 2020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： 電極触媒の低い開始電位と大きな電流密度は常に水素発生反応(HER)のための重要なターゲットである。特に,大きな電流密度(1000mAcm-2以上)は,工業的応用のための電極触媒の評価のための重要な基準である。通常,電極触媒中の触媒サイトの数はHERの電流密度を制限する。これらの問題を克服するために,二金属窒化物は制御可能に合成され,対応する触媒部位は二金属効果によって制御される。ここでは,Nドープ炭素被覆多孔質Ni_3Mo_3Nマイクロロッド(NC/Ni_3Mo_3N/NF)から成る安価な電極触媒を,水熱反応とその後の窒化プロセスを用いてニッケル発泡体上で培養した。多孔性NC/Ni_3Mo_3Nマイクロロッドから成る設計した電極触媒は,100mAcm-2のカソード電流密度を達成するために,136mVの小さな過電圧で,水素発生反応(HER)に対して効率的な触媒活性を示した。密度汎関数理論(DFT)計算は,Ni_3Mo_3N電極触媒が,特殊な電子構造を有する金属半導体構造のために,適切なΔG_H*値(10サイト以上)を有する種々のHER触媒活性部位を有することを明らかにした。NC/Ni_3Mo_3N/NFはHERに対して完全な超安定性を有し,50hに対して1100mAcm-2の大きな電流密度を有することが重要である。最後に,NC/Ni_3Mo_3N/NFとNiMoO_4・xH_2O/NFを,それぞれカソードとアノードとして用い,2電極電解セルを組み立て,それにより,1M KOH水溶液中,50mAcm-2で1.58Vの電圧で優れた全体的水分解性能を達成した。Copyright 2020 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： 電位 ,  半導体 ,  *ニッケル ,  窒化 ,  過電圧 ,  触媒活性 ,  活性部位 ,  ドーピング ,  *電流密度 ,  *電極触媒 ,  *水素発生反応 ,  アノード ,  カソード
準シソーラス用語： *水分解 ,  *マイクロロッド , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 二金属窒化物 ,  マイクロロッドアレイ ,  大電流密度 ,  超安定性 ,  水分解

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  気体燃料の製造  (YE02030F)

タイトルに関連する用語 (7件)： 水素発生反応 ,  水分解 ,  大電流密度 ,  電極触媒 ,  触媒 ,  多孔質 ,  マイクロロッド