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J-GLOBAL ID：202002247902077057   整理番号：20A0967879

酸素還元触媒のための欠陥炭素中のエッジに富むFe-N_4活性部位【JST・京大機械翻訳】

Edge-Rich Fe-N₄ Active Sites in Defective Carbon for Oxygen Reduction Catalysis

著者 (12件)： Wang Xin (School of Environment and Science, Queensland Micro- and Nanotechnology Centre, Griffith University, Nathan Campus, Queensland, 4111, Australia) ,  Jia Yi (School of Environment and Science, Queensland Micro- and Nanotechnology Centre, Griffith University, Nathan Campus, Queensland, 4111, Australia) ,  Mao Xin (School of Chemistry, Physics and Mechanical Engineering, Queensland University of Technology, Brisbane, Queensland, 4000, Australia) ,  Liu Daobin (National Synchrotron Radiation Laboratory, CAS Center for Excellence in Nanoscience, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui, 230029, P. R. China) ,  He Wenxiang (Jiangsu Key Laboratory for Nano Technology, National Laboratory of Solid State Microstructures, College of Engineering and Applied Sciences, and Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University, 22 Hankou Road, Nanjing, 210093, China) ,  Li Jia (Jiangsu Key Laboratory for Nano Technology, National Laboratory of Solid State Microstructures, College of Engineering and Applied Sciences, and Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University, 22 Hankou Road, Nanjing, 210093, China) ,  Liu Jianguo (Jiangsu Key Laboratory for Nano Technology, National Laboratory of Solid State Microstructures, College of Engineering and Applied Sciences, and Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University, 22 Hankou Road, Nanjing, 210093, China) ,  Yan Xuecheng (School of Environment and Science, Queensland Micro- and Nanotechnology Centre, Griffith University, Nathan Campus, Queensland, 4111, Australia) ,  Chen Jun (Intelligent Polymer Research Institute, ARC Centre of Excellence for Electromaterials Science, AIIM Facility, University of Wollongong, Innovation Campus, Wollongong, New South Wales, 2522, Australia) ,  Song Li (National Synchrotron Radiation Laboratory, CAS Center for Excellence in Nanoscience, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui, 230029, P. R. China) ,  Du Aijun (School of Chemistry, Physics and Mechanical Engineering, Queensland University of Technology, Brisbane, Queensland, 4000, Australia) ,  Yao Xiangdong (School of Environment and Science, Queensland Micro- and Nanotechnology Centre, Griffith University, Nathan Campus, Queensland, 4111, Australia)
資料名： Advanced Materials  (Advanced Materials)
巻： 32  号： 16  ページ： e2000966  発行年： 2020年 
JST資料番号： W0001A  ISSN： 0935-9648  CODEN： ADVMEW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 原子Fe種を固定化し,有利な配置を明らかにするために炭素基板中に窒素修飾二空格子(ND)を制御することは依然として困難であるが,酸素還元反応(ORR)のための最適Fe-N-C触媒の達成に不可欠である。ここでは,ORR電気触媒における無傷の中心モデル(c-ND-Fe)に対する,本質的に優れたエッジNDトラップ原子Feモチーフ(e-ND-Fe)の基本的な研究を報告する。密度汎関数理論計算により,e-ND-Feに対する局所的電子再分布とバンドギャップ収縮が,直接四電子ORRに対する低い自由エネルギー障壁を与えることを明らかにした。これに触発されて,調整可能なNd-Fe配位を有する一連の原子状Fe触媒を合成し,ORR性能がe-ND-Fe種の濃度に大きく依存することを検証した。注目すべきことに,最良のe-ND-Fe触媒は,酸性条件下でベンチマークPt-Cに匹敵する好ましい速度電流密度と半波電位を提供する。本研究は,合理的な欠陥工学を通して,非常に活性な原子金属触媒の開発を導くであろう。Copyright 2020 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 自由エネルギー ,  *炭素 ,  *鉄 ,  燃料電池 ,  *活性部位 ,  電流密度 ,  再分布 ,  金属触媒 ,  半波電位 ,  ベンチマーク ,  バンドギャップ
準シソーラス用語： 固定化 ,  *酸素還元 ,  密度汎関数計算 ,  酸性条件 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： アクティブサイト ,  Fen4 ,  燃料電池 ,  酸素還元反応

分類 (5件)： 原子・分子のクラスタ  (BH09030O) ,  物理化学一般その他  (CB01030T) ,  その他の触媒  (CB06123Z) ,  分子・遺伝情報処理  (JE15040B) ,  その他の無機化合物の結晶成長  (BK13060T)

タイトルに関連する用語 (7件)： 酸素 ,  還元触媒 ,  欠陥 ,  炭素 ,  エッジ ,  Fe ,  活性部位