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J-GLOBAL ID：202202240290806298   整理番号：22A0463506

高性能リチウム-硫黄電池のための加速硫黄還元反応に向けた動的電極触媒としての準MOFナノスフェアの設計【JST・京大機械翻訳】

Design of Quasi-MOF Nanospheres as a Dynamic Electrocatalyst toward Accelerated Sulfur Reduction Reaction for High-Performance Lithium-Sulfur Batteries

著者 (18件)： Luo Dan (Guangdong Provincial Key Laboratory of Nanophotonic Functional Materials and Devices, School of Information and Optoelectronic Science and Engineering & International Academy of Optoelectronics at Zhaoqing, South China Normal University, Guangdong, 510006, China) ,  Luo Dan (Department of Chemical Engineering, Waterloo Institute for Nanotechnology, University of Waterloo, Waterloo, ON, N2L 3G1, Canada) ,  Li Chaojie (Guangdong Provincial Key Laboratory of Nanophotonic Functional Materials and Devices, School of Information and Optoelectronic Science and Engineering & International Academy of Optoelectronics at Zhaoqing, South China Normal University, Guangdong, 510006, China) ,  Li Chaojie (School of Materials Science and Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin, 300130, China) ,  Zhang Yongguang (School of Materials Science and Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin, 300130, China) ,  Ma Qianyi (Department of Chemical Engineering, Waterloo Institute for Nanotechnology, University of Waterloo, Waterloo, ON, N2L 3G1, Canada) ,  Ma Chuyin (Guangdong Provincial Key Laboratory of Nanophotonic Functional Materials and Devices, School of Information and Optoelectronic Science and Engineering & International Academy of Optoelectronics at Zhaoqing, South China Normal University, Guangdong, 510006, China) ,  Ma Chuyin (South China Academy of Advanced Optoelectronics, South China Normal University, Guangdong, 510006, China) ,  Nie Yihang (Guangdong Provincial Key Laboratory of Nanophotonic Functional Materials and Devices, School of Information and Optoelectronic Science and Engineering & International Academy of Optoelectronics at Zhaoqing, South China Normal University, Guangdong, 510006, China) ,  Nie Yihang (South China Academy of Advanced Optoelectronics, South China Normal University, Guangdong, 510006, China) ,  Li Matthew (Department of Chemical Engineering, Waterloo Institute for Nanotechnology, University of Waterloo, Waterloo, ON, N2L 3G1, Canada) ,  Weng Xuefei (Vacuum Interconnected Nanotech Workstation (Nano-X), Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics, Chinese Academy of Sciences, Suzhou, Jiangsu, 215123, China) ,  Huang Rong (Vacuum Interconnected Nanotech Workstation (Nano-X), Suzhou Institute of Nano-Tech and Nano-Bionics, Chinese Academy of Sciences, Suzhou, Jiangsu, 215123, China) ,  Zhao Yan (School of Materials Science and Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin, 300130, China) ,  Shui Lingling (Guangdong Provincial Key Laboratory of Nanophotonic Functional Materials and Devices, School of Information and Optoelectronic Science and Engineering & International Academy of Optoelectronics at Zhaoqing, South China Normal University, Guangdong, 510006, China) ,  Wang Xin (Guangdong Provincial Key Laboratory of Nanophotonic Functional Materials and Devices, School of Information and Optoelectronic Science and Engineering & International Academy of Optoelectronics at Zhaoqing, South China Normal University, Guangdong, 510006, China) ,  Wang Xin (South China Academy of Advanced Optoelectronics, South China Normal University, Guangdong, 510006, China) ,  Chen Zhongwei (Department of Chemical Engineering, Waterloo Institute for Nanotechnology, University of Waterloo, Waterloo, ON, N2L 3G1, Canada)
資料名： Advanced Materials  (Advanced Materials)
巻： 34  号： 2  ページ： e2105541  発行年： 2022年 
JST資料番号： W0001A  ISSN： 0935-9648  CODEN： ADVMEW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： リチウム-硫黄(Li-S)電池は,それらの高いエネルギー密度と費用対効果のため,最も有望な次世代再充電電池の一つと考えられている。しかし,硫黄還元反応プロセスの遅い速度論は,これまで十分に調べられていないが,まだその実用化を妨げている。金属-有機骨格(MOF)は硫黄固定化剤として広く研究されているが,金属ノード上のリチウムポリスルフィド(LiPs)の相互作用と触媒活性は有機配位子の存在により弱い。ここでは,硫黄電極触媒として機能するために,制御された配位子交換戦略を介してMOFと金属酸化物との間の遷移状態構造を含む準MOFナノスフェアを設計する戦略を提示した。準MOFはMOFの多孔質構造を継承するだけでなく,豊富な金属ノードを活性部位として作用し,強いLiPs吸収性をレンダリングする。準MOFの可逆的脱配位子/配位子化と電気化学プロセス過程にわたる触媒の耐久性への影響が,顕著な触媒活性を与えると認められた。これらの構造的利点に対して,準MOFは,長期サイクリングにわたって,排出容量と容量低下率を低下させる。本研究は,準MOF系複合材料の合理的な設計への洞察を提供するだけでなく,Li-S電池への応用のための指針も提供する。Copyright 2022 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 相互作用 ,  *電池 ,  金属酸化物 ,  触媒活性 ,  配位子交換 ,  活性部位 ,  *電極触媒 ,  ポリスルフィド ,  二次電池 ,  エネルギー密度 ,  *硫黄 ,  電気化学
準シソーラス用語： 有機配位子 ,  *ナノスフェア ,  MOF【配位高分子】 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 電極触媒 ,  リチウム-硫黄電池 ,  ポリスルフィド ,  準金属有機骨格 ,  硫黄還元反応

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  触媒の調製  (CB06110P)

タイトルに関連する用語 (9件)： 高性能 ,  リチウム-硫黄電池 ,  加速 ,  硫黄 ,  還元反応 ,  電極触媒 ,  MOF ,  ナノスフェア ,  設計