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J-GLOBAL ID：202102225138471321   整理番号：21A0144032

酸素発生反応および酸素還元反応のための二機能性触媒としての板状結晶カーボンナノファイバに担持されたスピネル型金属酸化物ナノ粒子

Spinel-Type Metal Oxide Nanoparticles Supported on Platelet-Type Carbon Nanofibers as a Bifunctional Catalyst for Oxygen Evolution Reaction and Oxygen Reduction Reaction

著者 (7件)： SATO Yuki (Graduate School of Chemical Sciences and Engineering, Hokkaido University) ,  KITANO Sho (Division of Applied Chemistry, Faculty of Engineering, Hokkaido University) ,  KOWALSKI Damian (Division of Applied Chemistry, Faculty of Engineering, Hokkaido University) ,  AOKI Yoshitaka (Division of Applied Chemistry, Faculty of Engineering, Hokkaido University) ,  FUJIWARA Naoko (Research Institute of Electrochemical Energy, National Institute of Advanced Industrial Science & Technology (AIST)) ,  IOROI Tsutomu (Research Institute of Electrochemical Energy, National Institute of Advanced Industrial Science & Technology (AIST)) ,  HABAZAKI Hiroki (Division of Applied Chemistry, Faculty of Engineering, Hokkaido University)
資料名： Electrochemistry (Web)  (Electrochemistry (Web))
巻： 88  号： 6  ページ： 566-573(J-STAGE)  発行年： 2020年 
JST資料番号： U1358A  ISSN： 2186-2451  CODEN： EECTFA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 亜鉛-空気二次電池(ZAB)の空気電極には,酸素発生反応(OER)と酸素還元反応(ORR)のための高活性二官能性電極触媒の開発が必要である。本研究では,ソルボサーマル法により高度に黒鉛化した小板型カーボンナノファイバ(pCNF)上にスピネル型MnCo₂O₄(MCO)ナノ粒子を合成した。pCNFは,OER条件下でのアノード劣化に対する優れた安定性のために,本研究における炭素担体として選択した。直径2~5nmのMCOナノ粒子は,pCNF上に均一に分散し,触媒は,OER活性の改善に加えて,強い相互作用のpCNFとMCOにより,ORRに対して高い活性を示した。MCO/炭素ハイブリッドは,OERとORRのための最先端の二機能電極に匹敵する電極触媒性能を示した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ナノファイバ ,  *炭素繊維 ,  *スピネル型結晶 ,  コバルト酸塩 ,  マンガン化合物 ,  ナノ粒子 ,  触媒担体 ,  *担持触媒 ,  *遷移金属触媒 ,  *二次電池 ,  酸素 ,  *亜鉛 ,  結晶 ,  カソード ,  電極触媒 ,  化学合成 ,  黒鉛化 ,  還元 ,  強い相互作用 ,  触媒活性 ,  X線回折 ,  吸着平衡 ,  Ramanスペクトル ,  サイクリックボルタンメトリー ,  多孔質電極 ,  固体内拡散 ,  *カーボンナノファイバ ,  *マンガン触媒 ,  金属空気二次電池 ,  酸素発生反応 ,  線形掃引ボルタンメトリー ,  炭素担体 ,  窒素吸着 ,  板状結晶 ,  ソルボサーマル合成 ,  酸素還元
準シソーラス用語： ガス拡散電極 ,  コバルト酸マンガン ,  ソルボサーマル法 ,  *亜鉛-空気二次電池 ,  空気電極 ,  酸素還元反応

著者キーワード (4件)： 血小板型カーボンナノファイバー ,  スピネル型MnCo_2O_4 ,  亜鉛空気電池 ,  二機能性

分類 (3件)： 二次電池  (YB04030K) ,  電気化学反応  (CB07050F) ,  炭素とその化合物  (YB02060D)

引用文献 (53件)：

• 1) Y. Zhu, W. Zhou, and Z. Shao, Small, 13, 1603793 (2017).
• 2) Y. Liang, H. Wang, J. Zhou, Y. Li, J. Wang, T. Regier, and H. Dai, J. Am. Chem. Soc., 134, 3517 (2012).
• 3) Y. Liang, H. Wang, P. Diao, W. Chang, G. Hong, Y. Li, M. Gong, L. Xie, J. Zhou, J. Wang, T. Regier, F. Wei, and H. Dai, J. Am. Chem. Soc., 134, 15849 (2012).
• 4) M. Zeng, Y. Liu, F. Zhao, K. Nie, N. Han, X. Wang, W. Huang, X. Song, J. Zhong, and Y. Li, Adv. Funct. Mater., 26, 4397 (2016).
• 5) C. Y. Su, H. Cheng, W. Li, Z. Q. Liu, N. Li, Z. Hou, F. Q. Bai, H. X. Zhang, and T. Y. Ma, Adv. Energy Mater., 7, 1602420 (2017).

タイトルに関連する用語 (9件)： 酸素発生反応 ,  酸素還元反応 ,  二機能性触媒 ,  板状結晶 ,  カーボンナノファイバ ,  担持 ,  スピネル ,  金属酸化物 ,  ナノ粒子