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J-GLOBAL ID：202102214517336502   整理番号：21A0210172

高効率CO_2電解還元のための工学的配位環境による原子分散Cu-N_4サイトの構築【JST・京大機械翻訳】

Construction of atomically dispersed Cu-N₄ sites via engineered coordination environment for high-efficient CO₂ electroreduction

著者 (10件)： Cheng Huiyuan (State Key Laboratory of Fine Chemicals, Research and Development Center of Membrane Science and Technology, School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China) ,  Wu Xuemei (State Key Laboratory of Fine Chemicals, Research and Development Center of Membrane Science and Technology, School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China) ,  Li Xiangcun (State Key Laboratory of Fine Chemicals, Research and Development Center of Membrane Science and Technology, School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China) ,  Nie Xiaowa (School of Chemical Engineering, PSU-DUT Joint Center for Energy Research, State Key Laboratory of Fine Chemicals, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China) ,  Fan Shuai (State Key Laboratory of Fine Chemicals, Research and Development Center of Membrane Science and Technology, School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China) ,  Feng Manman (State Key Laboratory of Fine Chemicals, Research and Development Center of Membrane Science and Technology, School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China) ,  Fan Zihao (State Key Laboratory of Fine Chemicals, Research and Development Center of Membrane Science and Technology, School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China) ,  Tan Mingqian (State Key Laboratory of Fine Chemicals, Research and Development Center of Membrane Science and Technology, School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China) ,  Chen Yonggang (Network and Informationization Center, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China) ,  He Gaohong (State Key Laboratory of Fine Chemicals, Research and Development Center of Membrane Science and Technology, School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 407  ページ： Null  発行年： 2021年 
JST資料番号： D0723A  ISSN： 1385-8947  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： CO_2還元反応(CO_2RR)を触媒するためにCuナノ粒子によってかなりの進歩が達成されているが,Cu単一原子触媒(CuSAC)は,一般的に広く研究されているFe,Co,Ni SACsの劣った性能に悩まされている。この現象は,主に,原子レベルからの銅活性中心の有効幾何学と電子工学の欠如に起因する。ここでは,3D多孔質炭素マトリックス上に固定された高度に露出した原子的に分散したCu-N_x(xはCu-N配位数)サイトを,容易な一段階熱活性化により成功裏に合成し,Cu-N_4サイトは,そのほぼ不活性なCu-N_3対応物と比較して,促進活性と選択性を示した。密度汎関数理論(DFT)計算により,エッジホストCu-N_4部分が,最適化局所配位環境と電子特性による効率的なCO生成のための重要な活性サイトとして明らかにされ,*COOH中間体と強く相互作用し,*COの脱着を促進する。結果として,Cu-N_4触媒は,CO_2からCOへの転化に対して以前に報告されたCu SACを凌駕して,最大98%のRHEに対して-0.6から-1.1V vs.RHEの90%以上の高いCOファラデー効率(FE_CO)を達成した。本研究は,CO_2RRを高めるための適切なCu SACの設計と基本的機構理解への新しい洞察を提供する。Copyright 2021 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： 幾何学 ,  最適化 ,  相互作用 ,  *銅 ,  *カソード還元 ,  活性部位 ,  電子技術 ,  三次元 ,  密度汎関数法 ,  配位数 ,  中間体
準シソーラス用語： *高効率 ,  単一原子 ,  多孔質炭素 ,  銅ナノ粒子 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： CO_2電解還元 ,  単一原子触媒 ,  協調環境 ,  電気化学水素ポンプ反応器 ,  密度汎関数理論(DFT)

分類 (1件)： 触媒操作  (XE01050T)

タイトルに関連する用語 (7件)： 高効率 ,  電解還元 ,  工学 ,  環境 ,  原子 ,  Cu ,  構築