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J-GLOBAL ID：202202238944583624   整理番号：22A1065443

全水分解プロセスをブースティングするための酸素および不飽和金属空孔により誘起された調整表面電子配置を有する層状FeCoNi二重水酸化物【JST・京大機械翻訳】

Layered FeCoNi double hydroxides with tailored surface electronic configurations induced by oxygen and unsaturated metal vacancies for boosting the overall water splitting process

著者 (3件)： Zhai Zibo (Institute for Sustainable Energy/College of Sciences, Shanghai University, Shanghai, China 200444) ,  Yan Wei ,  Zhang Jiujun
資料名： Nanoscale  (Nanoscale)
巻： 14  号： 11  ページ： 4156-4169  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2323A  ISSN： 2040-3364  CODEN： NANOHL  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 優れた親水性能力と迅速なヒドロキシル挿入を有する2次元(2D)層状複水酸化物(LDH)を,水素発生反応(OER)と水素発生反応(HER)の両方のための最も有望な電極触媒の1つとして,水素を生産するための全水分解の1つと見なした。しかし,電極触媒HER/OER活性は,材料エッジに効率的な活性部位が存在するにもかかわらず,低い伝導率,不十分な活性サイトおよび劣った耐久性のため,不活性基底面によって制限される。したがって,迅速な反応速度論を容易にするために多くの曝露された反応部位を捕捉することは,重要な戦略である。本論文では,FeCoNi LDH材料を有する酸素および不飽和金属空孔を,フッ化物の予備被覆およびポストホウ素化工程による表面活性化アプローチを通して発生させた。このような材料をNi発泡体上に成長させ,F-FeCoNi-Ov LDH/NF電極触媒を形成した。酸素空孔と不飽和金属サイトを有する電極触媒の活性化表面は,HER/OERプロセス中の中間体の表面電子構造を制御し,表面吸着エネルギーを最適化するための向上した電気伝導率を示した。結果として,この電極触媒は低い過電圧,小さなTafel勾配および長い耐久性を有するHERおよびOERの両方に対して優れた電極触媒性能を示した。基本的理解のために,増強機構も深く研究した。性能検証のために,F-FeCoNi-Ov LDH/NF≡F-FeCoNi-Ov LDH/NF水分解セルを作製し,それぞれ10と100mAcm-2の電流密度に達するために,1.54Vと1.81Vだけを必要とした。本研究は,持続可能でクリーンなエネルギー貯蔵システムに対して,電極触媒活性が強化された2D LDHナノ材料を開発するための実行可能な戦略を提供する。Copyright 2022 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 最適化 ,  *酸素 ,  水素 ,  *ニッケル ,  被覆 ,  過電圧 ,  触媒活性 ,  *分解反応 ,  フッ化物 ,  活性部位 ,  電流密度 ,  電極触媒 ,  二次元 ,  水素発生反応 ,  ナノ材料
準シソーラス用語： *水分解 ,  電極触媒活性 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (10件)： 水分解 ,  プロセス ,  ブースティング ,  酸素 ,  不飽和 ,  空孔 ,  誘起 ,  電子配置 ,  層状 ,  二重水酸化物