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J-GLOBAL ID：202202223264395372   整理番号：22A0727175

OERおよびHERを促進するπ共役および層間軌道相互作用によるg-C_3N_4二分子層の表面活性化【JST・京大機械翻訳】

Surface Activation of the g-C₃N₄ Bilayer by π-Conjugation and Interlayer Orbital Interaction to Promote OER and HER

著者 (3件)： Bhagat Brajesh Rajesh (Physics Department, Faculty of Science, The Maharaja Sayajirao University of Baroda, India) ,  Mali Kishan H. (Physics Department, Faculty of Science, The Maharaja Sayajirao University of Baroda, India) ,  Dashora Alpa (Physics Department, Faculty of Science, The Maharaja Sayajirao University of Baroda, India)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 126  号： 5  ページ： 2573-2586  発行年： 2022年 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  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： 層間結合により強化された光応答性および物理化学的性質に有望な応用を有する新規で環境に優しい多形黒鉛状窒化炭素(g-C_3N_4)二分子層は,異なる積層配置,層間原子重ね合わせ,および光活性反応サイトへのそれらの効果の調査を欠いている。本研究では,S_0-S_8と呼ぶ9つの空間的に修飾した二分子層の構造,電子,光学,および光触媒特性を,最も光活性の二分子層(S_3)上のサイト依存性酸素/水素発生反応(OER/HER)と共に,エネルギーおよび力最小化で0°(AA)および180°(AB)で回転した上部層とともに,層間原子-原子/原子結合アラインメントの全ての可能性を考慮して,この検討で研究し,π-非局在化の役割を示す,単層と比較して,バンドギャップ減少(増分)を有する平面状(崩壊)形状に分類した。最高の光吸収とともに,S_3中の光生成電荷キャリアの移動度,可能な表面移動,および再結合速度の低下が,単層および他の二層構造に対する重要性を示した。異なる活性反応部位の中で,S_3上の最適サイトは,単分子層に対して,OERとHER(付加的H_2O分子による)の過電圧の値において,それぞれ2と3(20)時間の低下を明らかにした。電流分析は,効率的な電荷キャリア分離を示し,そこでは,中間吸着と界面電場の形成における二分子層内の電荷移動が,段階的反応機構を示し,単分子層と比較して,g-C_3N_4二分子層の表面活性化と光触媒活性の改善に対するπ共役と層間軌道相互作用の相乗効果を主張した。Copyright 2022 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： アラインメント ,  界面 ,  吸着 ,  電場 ,  電荷移動 ,  電流 ,  エネルギー ,  過電圧 ,  グラファイト ,  単分子層 ,  *二分子層 ,  バンドギャップ
準シソーラス用語： 窒化炭素 ,  *π共役 ,  電荷キャリア , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (4件)： 有機化合物の薄膜  (BK14070L) ,  物理的手法を用いた吸着の研究  (CB12043P) ,  分子の電子構造  (BH05010Q) ,  分子化合物  (CE02000C)

タイトルに関連する用語 (6件)： OER ,  促進 ,  共役 ,  軌道相互作用 ,  二分子層 ,  表面活性化