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J-GLOBAL ID：202002280356315583   整理番号：20A0067083

容量性脱イオン化(CDI)研究のためのタマリンドシェル由来Nドープ炭素【JST・京大機械翻訳】

Tamarind shell derived N-doped carbon for capacitive deionization (CDI) studies

著者 (7件)： Muthukumaraswamy Rangaraj Vengatesan (Department of Chemical Engineering, Khalifa University (KU), P.O. 127788, Abu Dhabi, United Arab Emirates) ,  Achazhiyath Edathil Anjali (Department of Chemical Engineering, Khalifa University (KU), P.O. 127788, Abu Dhabi, United Arab Emirates) ,  Y. Kannangara Yasun (Department of Electronic and Computer Engineering, Sungkyunkwan University, Jangan-Gu, Suwon, Gyeonggi-do 16419, South Korea) ,  Song Jang-Kun (Department of Electronic and Computer Engineering, Sungkyunkwan University, Jangan-Gu, Suwon, Gyeonggi-do 16419, South Korea) ,  Abu Haija Mohammad (Department of Chemistry, Khalifa University (KU), P.O. 127788, Abu Dhabi, United Arab Emirates) ,  Banat Fawzi (Department of Chemical Engineering, Khalifa University (KU), P.O. 127788, Abu Dhabi, United Arab Emirates) ,  Banat Fawzi (Center for Membrane and Advanced Water Technology, Khalifa University (KU), PO Box 54224, Abu Dhabi, United Arab Emirates)
資料名： Journal of Electroanalytical Chemistry  (Journal of Electroanalytical Chemistry)
巻： 848  ページ： Null  発行年： 2019年 
JST資料番号： D0037A  ISSN： 1572-6657  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 再生可能バイオマス廃棄物由来多孔質炭素材料は,それらの低コスト,エコフレンドリー性,および持続可能性のために広く受け入れられている。ここでは,二次元(2D)窒素(N)ドープ多孔質炭素ナノシートを,前駆体として水酸化カリウム(KOH)活性化Tamarindシェルバイオマス廃棄物と尿素を用いて,容易で費用対効果の高い熱分解法により調製した。Nドーピング,グラファイト特性,2D形態,階層的細孔,大きな比表面積(410m~2g~(-1))および高い電気伝導率の相乗効果により,得られたNドープ炭素ナノシートは,有効な容量性脱イオン化(CDI)プロセスのための優れた電極材料として多くの好ましい特徴を示した。さらに,窒素ヘテロ原子の存在は炭素材料の極性の増加に寄与し,CDIプロセスにおける電極の濡れ性の改善に重要である。電気化学分析により,Nドープ炭素ナノシートは良好な電気化学二重層(EDL)特性を有し,非ドープ炭素ナノシート(70.6Fg(-1))よりも10mVs-1で174.5Fg(-1)の比静電容量を有することを示した。さらに,脱イオン化試験において,Nドープ炭素ナノシートは,1.2Vにおいて600mgL(-1)NaCl溶液中で18.8mgg(-1)の最大塩吸着容量(SAC)を示し,それは非ドープ炭素ナノシート(11.1mgg(-1))のそれより著しく高かった。このように,Nドーピングは炭素の電気伝導率と濡れ性を改善するだけでなく,電気収着性能を強化する上で重要な役割を果たす効果的な方法であると提案される。このようにして,本研究で開発した低コストバイオマス廃棄物タマリンシェル由来Nドープ炭素ナノシートは,従来の高性能対称CDI応用のための有望な電極材料を提供する。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *ドーピング ,  電気化学 ,  前駆体 ,  対称性 ,  濡れ ,  ナノシート ,  電極材料 ,  電気伝導率 ,  二次元 ,  熱分解 ,  廃棄物 ,  グラファイト ,  窒素 ,  *炭素 ,  炭素材

著者キーワード (5件)： バイオマス廃棄物 ,  Nドープ多孔質炭素 ,  濡れ性 ,  比静電容量 ,  容量性脱イオン化

分類 (3件)： 静電機器  (NB10020R) ,  電極過程  (CB07040U) ,  電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (5件)： 容量性脱イオン ,  CDI ,  研究 ,  ドープ ,  炭素