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J-GLOBAL ID：202002269414160938   整理番号：20A0747649

光電気化学的水素発生反応のためのSi(111)-PNP構造へのNi(II)結合の非触媒的利点:金属イオン誘起フラットバンドポテンシャル変調【JST・京大機械翻訳】

Non-Catalytic Benefits of Ni(II) Binding to an Si(111)-PNP Construct for Photoelectrochemical Hydrogen Evolution Reaction: Metal Ion Induced Flat Band Potential Modulation

著者 (2件)： Gurrentz Joseph M. (The University of Texas at Austin, Texas, United States) ,  Rose Michael J. (The University of Texas at Austin, Texas, United States)
資料名： Journal of the American Chemical Society  (Journal of the American Chemical Society)
巻： 142  号： 12  ページ： 5657-5667  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0254A  ISSN： 0002-7863  CODEN： JACSAT  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： 配位子付着とNi-(II)結合により誘起された顕著な熱力学的バンド曲がりの結果として,Si|PNP型表面へのNi-(II)イオン結合の顕著で非触媒的な有益な効果を報告した。p-Si(111)基板への一段階Ni-(II)結合を可能にする特殊なビス-PNPマクロキレートを合成することにより,動力学的開始電位(V_on)から熱力学的フラットバンド電位(V_FB)を明確にデコンボリューションした。XPS分析と厳密な制御実験により,設計した配位子とその結果としてのNi-(II)錯体の共有結合を確認した。触媒条件下での照射J-V測定は,Si|BisPNP-Ni基板が他の基板と比較して水素発生反応(HER)(-0.55V対Fc/Fc+)に対して最も正の開始電位を示すことを示した。暗所における熱力学的平坦バンド電位測定は,Si|BisPNP-Niも広いマージンにより最も正のV_FB値(-0.02V対Fc/Fc+)を示すことを明らかにした。照射された触媒条件下で生成された電気化学インピーダンス分光データは,V_onとHERと一般的に関連する等価回路要素パラメータとの間に明らかな相関の驚くべき欠如を示した。全体として,結果としてのパラダイムは,金属イオン結合により誘起されるバンド曲がりの程度が光電気化学(PEC)-HER利益の主要な駆動因子であるが,PNP-Ni-(II)の速度論的(触媒的)効果は最小である。このことは,双極子とバンド端のエンジニアリングが,PEC-HERの半導体|触媒ハイブリッドにおける一次設計の考慮(触媒に二次ではない)であることを示唆している。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： 電位 ,  等価回路 ,  熱力学 ,  半導体 ,  付着 ,  デコンボリューション ,  双極子 ,  イオン結合 ,  共有結合 ,  X線光電子分光法 ,  *光電気化学 ,  *金属イオン ,  *水素発生反応 ,  電気化学インピーダンス
準シソーラス用語： バンド曲がり , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： コバルトとニッケルの錯体  (CE01092Y)

タイトルに関連する用語 (11件)： 光電気化学 ,  水素発生反応 ,  Si ,  Ni ,  触媒 ,  利点 ,  金属イオン ,  誘起 ,  フラットバンド ,  ポテンシャル ,  変調