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J-GLOBAL ID：202202228548387026   整理番号：22A0918796

H_2中でのCOの優先酸化に対する反応性ファセットの高比率と増強された活性をもつMnドープCo_3O_4繊維の計算支援表面エネルギー駆動合成【JST・京大機械翻訳】

Computationally assisted, surface energy-driven synthesis of Mn-doped Co₃O₄ fibers with high percentage of reactive facets and enhanced activity for preferential oxidation of CO in H₂

著者 (7件)： Wang Lipeng (Department of Environmental Science & Engineering, College of Chemical Engineering, Huaqiao University, Xiamen, Fujian 361021, PR China) ,  Huang Zhiwei (Department of Environmental Science & Engineering, College of Chemical Engineering, Huaqiao University, Xiamen, Fujian 361021, PR China) ,  Guo Sufeng (Department of Environmental Science & Engineering, College of Chemical Engineering, Huaqiao University, Xiamen, Fujian 361021, PR China) ,  Wu Xiaomin (Department of Environmental Science & Engineering, College of Chemical Engineering, Huaqiao University, Xiamen, Fujian 361021, PR China) ,  Shen Huazhen (Department of Environmental Science & Engineering, College of Chemical Engineering, Huaqiao University, Xiamen, Fujian 361021, PR China) ,  Zhao Huawang (Department of Environmental Science & Engineering, College of Chemical Engineering, Huaqiao University, Xiamen, Fujian 361021, PR China) ,  Jing Guohua (Department of Environmental Science & Engineering, College of Chemical Engineering, Huaqiao University, Xiamen, Fujian 361021, PR China)
資料名： Journal of Catalysis  (Journal of Catalysis)
巻： 406  ページ： 107-114  発行年： 2022年 
JST資料番号： H0480A  ISSN： 0021-9517  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： 表面工学は不均一触媒の中心である。Co_3O_4系触媒に対して,バルク拡張Co_3O_4{110}表面は,最も活性な表面の一つであることが示された。しかし,最も利用可能なCo_3O_4ナノ結晶は,活性{110}ファセットよりむしろ熱力学的に安定な{111}と{010}ファセットによって終端されている。Co_3O_4系触媒における{110}型ファセットの増加部分は触媒活性の向上と相関し,合成戦略はそれらを追求する必要がある。ここでは,理論計算の支援により,Co_3O_4系ナノ触媒のファセット終端を調節するためのドーピング支援成長戦略を提示した。理論的および実験的研究は,Co_3O_4系触媒がMnバルクドーピングに応じて大きな表面終端変化を受けることを示した。Co_3O_4へのMnのドーピングは{110}型ファセットの表面エネルギーを低下させ,表面エネルギーの階層構造を{111}>010}≒{110}として再現し,形態変化と表面終端変態の熱力学的駆動力を与えた。得られたMnドープCo_3O_4触媒は,大部分が繊維状形状で構成され,{110}と{010}表面の大きな部分が露出している。対照的に,MnフリーCo_3O_4は,それらの主要でマイナーな特定曝露ファセットとして{111}と{010}の平面形状を有する八面体型ナノ粒子から成る。ここで報告したMnドープCo_3O_4触媒は,60°Cで40時間の反応中,H_2中でのCOの優先的酸化に対して,高い活性と優れた安定性を示した。理論的および実験的知見は,表面工学戦略にもかかわらず,新規および高性能触媒の設計と合成の基礎を提供することを期待する。Copyright 2022 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： *酸化 ,  熱力学 ,  *表面エネルギー ,  *マンガン ,  触媒 ,  触媒活性 ,  *計算 ,  *ドーピング ,  *ファセット ,  ナノ粒子 ,  ナノ結晶
準シソーラス用語： *選択酸化 ,  不均一系触媒 ,  理論計算 ,  ナノ触媒 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： Co_3O_4系触媒 ,  表面エネルギー ,  {110}ファセット ,  H_2中のCOの選択的酸化

分類 (1件)： その他の触媒  (CB06123Z)

タイトルに関連する用語 (13件)： CO ,  優先酸化 ,  反応性 ,  ファセット ,  比率 ,  増強 ,  活性 ,  Mn ,  ドープ ,  繊維 ,  計算 ,  支援 ,  表面エネルギー