文献

J-GLOBAL ID：202002264928424999   整理番号：20A2731271

局所表面変調は水素発生のための金属酸化物電極触媒を活性化する:新規黒色ZnOの合成,キャラクタリゼーションおよびDFT研究【JST・京大機械翻訳】

Local Surface Modulation Activates Metal Oxide Electrocatalyst for Hydrogen Evolution: Synthesis, Characterization, and DFT Study of Novel Black ZnO

著者 (4件)： Badreldin Ahmed (Artie McFerrin Department of Chemical Engineering, Texas A&M University, Texas, United States) ,  Badreldin Ahmed (Chemical Engineering Program, Texas A&M University at Qatar, Qatar) ,  Abdel-Wahab Ahmed (Chemical Engineering Program, Texas A&M University at Qatar, Qatar) ,  Balbuena Perla B. (Artie McFerrin Department of Chemical Engineering, Texas A&M University, Texas, United States)
資料名： ACS Applied Energy Materials  (ACS Applied Energy Materials)
巻： 3  号： 11  ページ： 10590-10599  発行年： 2020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： 原子表面構成の変調は,電極触媒水素発生反応(HER)のための不活性金属酸化物を効果的に活性化することが報告されている。本研究は,第一原理DFT計算と受け入れられたHER活性記述(ΔΔG_H→π)の利用により,市販の豊富なZnOの極性(002)表面は,他のファセットと比較してHER活性に対して明確な優先性を示した。さらに,実行可能な表面モジュレーターのロバストで系統的なスクリーニングを行い,それを通して,表面酸素空孔の(002)ZnOが,理想的なゼロ値に対して,ΔΔG_H*|(すなわち,36meV)の現象的減少をもたらすと決定した。これは,Ptと遷移金属カルコゲン化物の代替としての工業的実現に有望である。生産の実現可能性は,(002)ZnOの合理的ファセット成長とその後の物理化学的還元法を通して確保された。これは,普遍的なpH安定性を有する新規な「黒」ZnO材料をもたらした。電気化学測定は,10mAcm-2の電流密度を達成するために,黒色ZnOは,酸性(0.5M H_2SO_4)電解質中での元の対応物の440mVと比較して,220mVの過電圧を必要とすることを示した。本研究は,工業的利用のアレイのための環境調和水素発生法に関する圧力を改善する方法として,適切で容易な構造修飾が,利用可能な遷移金属酸化物の無数に適用される可能性があるという見解である。Copyright 2020 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： 水素結合 ,  遷移金属 ,  白金 ,  過電圧 ,  変調器 ,  *酸化亜鉛 ,  電流密度 ,  電解質 ,  *電極触媒 ,  酸性 ,  ファセット ,  密度汎関数法 ,  ロバスト性 ,  水素発生反応
準シソーラス用語： 酸素空格子点 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (8件)： ZnO ,  酸素欠乏症 ,  欠陥工学 ,  電極触媒 ,  水電解 ,  HER ,  地球豊富な電極触媒 ,  水素結合エネルギー

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (10件)： 変調 ,  水素発生 ,  金属酸化物 ,  電極触媒 ,  活性化 ,  黒色 ,  ZnO ,  キャラクタリゼーション ,  DFT ,  研究