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J-GLOBAL ID：202002224150289580   整理番号：20A2494937

磁性金属酸化物を有する窒素ドープグラフェンのハイブリッドスーパーキャパシタに及ぼす外部磁場の影響

Effect of External Magnetic Field on Hybrid Supercapacitors of Nitrogen-Doped Graphene with Magnetic Metal Oxides

著者 (5件)： Fite Misganu Chewaka (Graduate Institute of Applied Science and Technology, National Taiwan University of Science and Technology) ,  Rao Jhan-Ying (Department of Chemical Engineering, National Taiwan University of Science and Technology) ,  Imae Toyoko (Graduate Institute of Applied Science and Technology, National Taiwan University of Science and Technology) ,  Imae Toyoko (Department of Chemical Engineering, National Taiwan University of Science and Technology) ,  Imae Toyoko (Department of Materials Sciences and Engineering, National Taiwan University of Science and Technology)
資料名： Bulletin of the Chemical Society of Japan (Web)  (Bulletin of the Chemical Society of Japan (Web))
巻： 93  号： 9  ページ： 1139-1149(J-STAGE)  発行年： 2020年 
JST資料番号： U1703A  ISSN： 1348-0634  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本報告では,窒素,ホウ素およびホウ素/窒素ドープグラフェンおよび窒素ドープカーボンナノホーンを調製した。電気化学分析は,窒素が電解質と相互作用する自由価電子を提供するので,窒素ドープグラフェン(NG)電極のより高い容量性能を示した。次に,磁性金属酸化物を窒素ドープグラフェンにin situハイブリッド化し,磁性金属酸化物/NGハイブリッド材料を作製し,Helmholtzコイルを用いて,外部磁場(変曲点において8.98mT)の有無で,調製したハイブリッド材料電極の電気化学的測定を行った。比静電容量は,5mV/sの走査速度で,(0mT,8.98mT)の外部磁場において,NiO/NG(697F/g,747F/g)<Co₃O₄/NG(963F/g,1092F/g)<Fe₃O₄/NG(973F/g,1254F/g)の増加した順序を採った。これらの電極は高い静電容量と良好な充電/放電プロファイルを示したが,サイクル保持(磁場無しで83から92%)は必ずしも良くなく,8.98mTで変動した。磁気金属酸化物と外部磁場の添加によるこれらの挙動は金属酸化物の電気伝導率と磁場のLorentz力効果によるものである。このように,Fe₃O₄/NGハイブリッドはスーパーキャパシタ用の磁性材料電極として高いポテンシャルを持ち,磁場は静電容量を高めることを確認した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： インダクタ ,  電磁装置 ,  *グラフェン ,  *電力コンデンサ ,  エネルギー貯蔵 ,  電気二重層 ,  *外部磁場 ,  ドーピング ,  磁性材料 ,  静電容量 ,  電気化学反応 ,  サイクリックボルタンメトリー ,  電気伝導率 ,  Lorentz力 ,  ハイブリッド複合材料 ,  酸化ニッケル ,  酸化鉄 ,  酸化コバルト ,  充放電サイクル ,  価電子 ,  カーボンナノホーン
準シソーラス用語： Helmholtzコイル ,  *スーパーキャパシタ ,  窒素ドープ

著者キーワード (3件)： 外部磁場 ,  ハイブリッドスーパーキャパシタ ,  磁性金属酸化物

分類 (4件)： 静電機器  (NB10020R) ,  LCR部品  (NA05030D) ,  炭素とその化合物  (YB02060D) ,  金属結晶の磁性  (BM06040T)

引用文献 (48件)：

• 1) S. Pal, S. Majumder, S. Dutta, S. Banerjee, B. Satpati, S. De, J. Phys. D: Appl. Phys. 2018, 51, 375501.
• 2) P. Majumder, K. Dutta, P. Dutta, Int. J. Adv. Sci. Eng. 2019, 5, 1032.
• 3) Z. Ma, X. Huang, S. Dou, J. Wu, S. Wang, J. Phys. Chem. C 2014, 118, 17231.
• 4) W. Fan, Y.-Y. Xia, W. W. Tjiu, P. K. Pallathadka, C. He, T. Liu, J. Power Sources 2013, 243, 973.
• 5) X. Yan, Y. Wang, Z. Ma, Int. J. Electrochem. Sci. 2018, 13, 1074.

タイトルに関連する用語 (6件)： 磁性 ,  金属酸化物 ,  窒素ドープ ,  グラフェン ,  ハイブリッドスーパーキャパシタ ,  外部磁場