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J-GLOBAL ID：202002279798040984   整理番号：20A1132798

酸素電極反応のための三成分触媒としてのポリピロールとテトラフェニルポルフィリンで修飾したAgVO_3ナノロッド【JST・京大機械翻訳】

AgVO₃ Nanorods Decorated with Polypyrrole and Tetraphenylporphyrin as Ternary Catalysts for Oxygen Electrode Reactions

著者 (7件)： Mondal Papri (Department of Chemistry, Indian Institute of Engineering Science and Technology, West Bengal, India) ,  Ghorui Uday Kumar (Department of Chemistry, Indian Institute of Engineering Science and Technology, West Bengal, India) ,  Satra Jit (Department of Chemistry, Indian Institute of Engineering Science and Technology, West Bengal, India) ,  Mardanya Sourav (Department of Chemistry, Indian Institute of Engineering Science and Technology, West Bengal, India) ,  Srivastava Divesh N. (Department of Analytical Science, Central Salt and Marine Chemicals Research Institute, Gujarat, India) ,  Bhadu Gopala Ram (Department of Analytical Science, Central Salt and Marine Chemicals Research Institute, Gujarat, India) ,  Adhikary Bibhutosh (Department of Chemistry, Indian Institute of Engineering Science and Technology, West Bengal, India)
資料名： ACS Applied Nano Materials  (ACS Applied Nano Materials)
巻： 3  号： 4  ページ： 3876-3891  発行年： 2020年 
JST資料番号： W5033A  ISSN： 2574-0970  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： 酸素還元反応(ORR)と酸素発生反応(OER)のための持続可能で,費用対効果が高く,効率的な二機能性電極触媒の探索は,エネルギー変換貯蔵システムの開発にとって非常に重要である。ここでは,有機-無機ハイブリッドポリピロール(ppy)/AgVO_3の作製技術を実証し,その触媒性能を上げるために,その表面をポルフィリン(porphic)によってさらに修飾した。C,Nベースのppy/AgVO_3/porphy ナノ触媒は,緩慢なOER/ORR速度を加速するための電荷輸送高速道路として作用し,その印象的な二機能性能をもたらす。それは,より高い開始電位(1.03V)を有する顕著な4電子ORR活性と,220mVの最低過電圧(η_10)を持つ顕著なOER触媒性能を示し,AgVO_3とppy/AgVO_3を大きく凌駕した。最初に,AgVO_3ナノロッドの非常に低いORR/OER活性は,その極端に低い電気化学活性表面積(ECSA)と低い電気伝導率のために,V5+サイトへのO_2とOH-吸着の乏しさから生じた。ppy負荷は,ピロール-Nの存在により,新しい活性部位を提供することにより,その触媒性能を改善した。最終的に,活性部位密度は,por/AgVO_3上でのporphic負荷後に大きく増強され,porphyはピロール-N原子と共に付加的なピリジン-Nを提供した。さらに,porpy組込み後に開発したメソ多孔性表面は,高い電気伝導率,大きな表面積,強化された電荷-物質輸送,緊密な電解質-触媒接触,および改善された安定性を提供した。その二機能性活性を考慮して,NCompを,それをプロトタイプ亜鉛-空気電池(zab)に組み込むことによってさらに評価した。そこでは,低い放電-電荷電圧ギャップ(10mA cm-2で0.71V)と大きなピーク電力密度(301mW cm-2)を達成した。さらに,100回の放電-充電サイクルに対して,NCompsに基づく再充電zab(RZAB)は,十分に効率的に動作することができた。最も重要なことに,著者らの知見は,触媒作用を調べるための活性サイトの制御を通して,耐食性高性能触媒の強力ではあるが容易な製造法を提供する可能性がある。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： 電位 ,  電荷 ,  電気伝導率 ,  放電 ,  耐食性 ,  過電圧 ,  触媒活性 ,  活性部位 ,  充電 ,  電極触媒 ,  エネルギー変換 ,  *ポリピロール ,  *ナノロッド
準シソーラス用語： ナノ触媒 ,  再充電 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： ポリピロール/AgVO_3/ポルフィリン ,  二官能性酸素電極触媒 ,  亜鉛-空気電池 ,  高電流密度 ,  光触媒

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (6件)： 酸素電極 ,  触媒 ,  ポリピロール ,  テトラフェニルポルフィリン ,  修飾 ,  ナノロッド