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J-GLOBAL ID：202102223450833994   整理番号：21A2170298

一次Zn-空気電池用の高性能ORR電極触媒としてのプラズマ制御窒素ドープ炭素上のコバルトナノ粒子【JST・京大機械翻訳】

Cobalt Nanoparticles on Plasma-Controlled Nitrogen-Doped Carbon as High-Performance ORR Electrocatalyst for Primary Zn-Air Battery

著者 (3件)： Kim Seonghee (School of Materials Science and Engineering, Pusan National University, Busan 46241, Korea) ,  Park Hyun (Department of Naval Architecture and Ocean Engineering, Pusan National University, Busan 46241, Korea) ,  Li Oi Lun (School of Materials Science and Engineering, Pusan National University, Busan 46241, Korea)
資料名： Nanomaterials (Web)  (Nanomaterials (Web))
巻： 10  号： 2  ページ： 223  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7252A  ISSN： 2079-4991  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 金属空気電池と燃料電池は,過去数十年間,再生可能エネルギー変換システムの強力な候補として多くの注目を集めている。しかし,空気電極での遅い酸素還元反応(ORR)の増強に用いる白金系触媒の高コストと低耐久性は,産業へのその広い応用を妨げる。本研究では,制御可能な四級Nおよびアミノ-N構造を有する窒素ドープ炭素担体上のコバルトナノ粒子触媒を合成するために,プラズマプロセスを適用した。電気化学試験において,4級NとアミノNドープ炭素(Q-A)/Co触媒は,優勢な4級NとアミノNを有し,最良の開始電位(0.87V対RHE)と最高の限界電流密度(6.39mA/cm2)を示した。さらに,Q-A/Coを,同じ負荷で市販の20wt%Pt/C触媒に匹敵するピーク出力密度を有する一次亜鉛空気電池の空気触媒として用い,また,20mA/cm2で30,000s以上の安定な定電流放電を示した。この結果により,制御可能な窒素結合を有する遷移金属ナノ粒子の相乗効果が触媒の触媒活性を改善し,PtフリーORR電極触媒を開発する新しい戦略を提供することを示した。Copyright 2021 The Author(s) 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 ,  電流 ,  放電 ,  *炭素 ,  白金 ,  燃料電池 ,  触媒活性 ,  *ドーピング ,  *電極触媒 ,  *空気電池
準シソーラス用語： 出力密度 ,  金属ナノ粒子 ,  酸素還元 ,  *窒素ドーピング ,  *コバルトナノ粒子 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： コバルトナノ粒子 ,  窒素ドープ炭素 ,  高耐久性電極触媒 ,  Zn-空気電池

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  炭素とその化合物  (YB02060D)

引用文献 (49件)：

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• Peng, H.; Liu, F.; Lut, X.; Liao, S.; You, C.; Tian, X.; Nan, H.; Luo, F.; Song, H.; Fu, Z.; et al. Effect of Transition Metals on the structure and Performance of the Doped Carbon Catalysts Derived from Polyaniline and Melamine for ORR Application. ACS Catal. 2014, 5, 3797-3805.
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• Martinez, U.; Babu, S.K.; Holby, E.F.; Chung, H.T.; Yin, X.; Zelenay, P. Progress in the Development of Fe-Based PGM-free Electrocatalysts for the Oxygen Reduction Reaction. Adv. Mater. 2019, 31, 1806545.

タイトルに関連する用語 (8件)： Zn ,  空気電池 ,  高性能 ,  電極触媒 ,  プラズマ制御 ,  窒素ドープ ,  炭素 ,  コバルトナノ粒子