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J-GLOBAL ID：202002253891966272   整理番号：20A0008421

単一原子担持MXen:単原子サイト触媒が電気化学的窒素固定の高活性と選択性を調整する方法【JST・京大機械翻訳】

Single atom-supported MXene: how single-atomic-site catalysts tune the high activity and selectivity of electrochemical nitrogen fixation

著者 (4件)： Huang Bin (School of Materials Science and Engineering, Nanchang University, Nanchang 330031, China. [e-mail]) ,  Li Neng ,  Ong Wee-Jun ,  Zhou Naigen
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 7  号： 48  ページ： 27620-27631  発行年： 2019年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 電極触媒N_2還元反応(ENRR)の中心的な話題は,環境条件下での容易な電極触媒の探索にある。Ti_3C_2T_x MXeneナノシートによる単一原子の安定化に関する最近の研究に触発されて,著者らは,明確な第一原理計算によってENRRのための効率的電極触媒として,Ti_2CO_2とMo_2CO_2MXene単分子層上に担持された一連の単一原子を設計した。著者らの計算結果は,Mo_2CO_2またはTi_2CO_2を固定した単一RuまたはMo原子が高いENRR活性を有し,Ti_2CO_2の計算限界電位がMo_2CO_2の高い伝導率のためにMo_2CO_2のものより負であることを明らかにした。さらに,N_2はTi@Mo_2CO_2上でNH_3に効率的に還元され,記録限界電位(-0.64V)と異なる反応機構を経由している。さらに,Mo@Mo_2CO_2上のENRRの活性と選択性を,各窒素と水素のGibbs自由エネルギーと第一窒素プロトン化と水素吸着を比較することによって評価した。N_2還元は,0.16または0.19Vまでの過電圧により,末端またはハイブリッド機構により進行し,ENRRに対する堅牢な電極触媒としてMo@Mo_2CO_2を示すことを見出した。本研究は,人工N_2固定のための高効率MXeneベースのナノ複合材料の合理的な設計のための新しい道を開くものである。Copyright 2020 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： Gibbs自由エネルギー ,  水素 ,  ナノシート ,  電極触媒 ,  モリブデン ,  電位 ,  *窒素固定 ,  単分子層 ,  ロバスト性 ,  プロトン化 ,  ルテニウム ,  *電気化学 ,  反応機構 ,  *触媒 ,  過電圧

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (8件)： 単一原子 ,  担持 ,  単原子 ,  触媒 ,  電気化学 ,  窒素固定 ,  活性 ,  選択性