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J-GLOBAL ID：202002282071738100   整理番号：20A1527560

4価混合金属酸化物上での酸素発生反応の増強触媒活性と安定性【JST・京大機械翻訳】

Enhanced Catalytic Activity and Stability of the Oxygen Evolution Reaction on Tetravalent Mixed Metal Oxide

著者 (10件)： Yamada Ikuya (Department of Materials Science, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University, Osaka, Japan) ,  Kinoshita Masaya (Department of Materials Science, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University, Osaka, Japan) ,  Oda Seiji (Department of Materials Science, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University, Osaka, Japan) ,  Tsukasaki Hirofumi (Department of Materials Science, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University, Osaka, Japan) ,  Kawaguchi Shogo (Japan Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI), Hyogo, Japan) ,  Oka Kengo (Department of Applied Chemistry, Faculty of Science and Engineering, Kindai University, Osaka, Japan) ,  Mori Shigeo (Department of Materials Science, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University, Osaka, Japan) ,  Ikeno Hidekazu (Department of Materials Science, Graduate School of Engineering, Osaka Prefecture University, Osaka, Japan) ,  Ikeno Hidekazu (Precursory Research for Embryonic Science and Technology (PRESTO), Japan Science and Technology Agency (JST), Saitama, Japan) ,  Yagi Shunsuke (Institute of Industrial Science, The University of Tokyo, Tokyo, Japan)
資料名： Chemistry of Materials  (Chemistry of Materials)
巻： 32  号： 9  ページ： 3893-3903  発行年： 2020年 
JST資料番号： T0893A  ISSN： 0897-4756  CODEN： CMATEX  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： 酸素発生反応(OER)は持続可能な社会を達成するための重要なエネルギー変換反応である。ペロブスカイト型Ba_0.5Sr_0.5Co_0.8Fe_0.2O_3-δ(BSCF)とブラウンミレライト型Ca_2FeCoO_5のようなFe-Co混合酸化物で高活性OER触媒を報告した。OER活性に及ぼすFe-Co混合の相乗効果は,これらの酸化物で期待される。しかし,それらの構造ランダム性のため,詳細は議論されていない。本研究では,三価および四価FeおよびCoイオンを有するいくつかのペロブスカイトおよびブラウンミレライト酸化物に対するOER触媒活性に対するFe-Co混合効果を調べた。結晶構造と原子価状態に関係なく,Fe-Co混合は親化合物に比べてOER活性を高めた。特に,Fe4+とCo4+イオンから成るペロブスカイト酸化物であるCaFe_0.5Co_0.5O_3は,OER活性の顕著な増加を示し,これは,BSCFと同程度であり,安定性の増強と共に,BSCFに匹敵する。特別な準ランダム構造モデルによる密度関数理論計算により得られたCaFe_0.5Co_0.5O_3の電子状態は,親化合物,CaFeO_3およびCaCoO_3よりも小さな電荷移動エネルギーを有する活性部位の存在を示した。この知見は,構成金属のランダム分布により誘起された遷移金属イオンの周りの様々な構造的および電子的環境が,分散電子バンド構造に寄与し,高活性サイトをもたらすことを示唆した。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： イオン ,  結晶構造 ,  電荷移動 ,  *酸化物 ,  *触媒活性 ,  相乗作用 ,  活性部位 ,  エネルギー変換 ,  密度汎関数法 ,  ペロブスカイト型結晶 ,  電子状態
準シソーラス用語： 混合酸化物 ,  *酸素発生反応 ,  遷移金属イオン ,  電子バンド構造 ,  原子価状態 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z)

タイトルに関連する用語 (5件)： 混合金属酸化物 ,  酸素発生反応 ,  増強 ,  触媒活性 ,  安定性