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J-GLOBAL ID：202202248357509109   整理番号：22A0099902

効率的全水電解のためのCoアニオン交換調製2D構造Ni(Co,Fe)PS【JST・京大機械翻訳】

Co-anion exchange prepared 2D structure Ni(Co,Fe)PS for efficient overall water electrolysis

著者 (3件)： Jeung Yongjae (Surface Chemistry Laboratory of Energy/Electronic Materials, Department of Chemical Engineering, POTECH, Republic of Korea) ,  Roh Hyogyun (Surface Chemistry Laboratory of Energy/Electronic Materials, Department of Chemical Engineering, POTECH, Republic of Korea) ,  Yong Kijung (Surface Chemistry Laboratory of Energy/Electronic Materials, Department of Chemical Engineering, POTECH, Republic of Korea)
資料名： Applied Surface Science  (Applied Surface Science)
巻： 576  号： PB  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0707B  ISSN： 0169-4332  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 二次元(2D)Ni合金触媒は,それらの容易な酸化状態変化および長期安定性のため,アルカリ性全水電解に対して大きな注目を集めている。しかし,それらの非最適化水素,水および水酸化物イオン吸着エネルギーによるそれらの低い水素発生反応(HER)および酸素発生反応(OER)性能は,貴金属触媒と比較して,それらの更なる応用を制限した。これらの問題に取り組むために,本研究では,共イオン(PおよびS)交換法を用いて2D構造Ni(Co,Fe)PSを合成した。合成した2D構造Ni(Co,Fe)PSは硫化物の組合せの平均化効果を利用して,それは高い水素と水吸着エネルギーとリン化物を示し,比較的低い水素と水吸着エネルギーを示した。HERプロセスの間に,合成したNiCoPSは,10mA・cm-2の電流密度と44.5mV・dec-1の低いTafel勾配値の生成のために,NiCoP(75mV)とNiCoS(66mV)に比べて低い過電圧(61mV)を示した。さらに,NiCoPS触媒(5Ω)の電荷移動抵抗はNiCoP(12.1Ω)とNiCoS(14.3Ω)のものより有意に低かった。アルカリOER触媒として,NiFePSはNiFeP(250mV)とNiFeS(260mV)に比べて10mA・cm-2の電流密度の生成に対して低い過電圧(242mV)を示し,著しく低いTafel勾配値は38.0mV・dec-1であった。NiFePS(1.5Ω)の電荷移動抵抗はNiFeP(4.2Ω)とNiFeS(4.9Ω)のものより有意に低かった。全体の水分解(OWS)触媒系をNiCoPSとNiFePS触媒を組合せて作製し,OWSシステムは10mA・cm-2の電流密度の生成に対して1.54Vの過電圧を必要とし,これは以前に報告された遷移金属系リン化物触媒によって要求されるものよりかなり低い。本研究は,2D構造化Ni合金層状二重水酸化物の簡単な共イオン交換により,高効率HERとOER触媒を開発する新しい方法を示した。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： 最適化 ,  遷移金属 ,  水素 ,  ニッケル合金 ,  過電圧 ,  硫化物 ,  電流密度 ,  *二次元 ,  *陰イオン交換 ,  水素発生反応 ,  *水電解 ,  吸着エネルギー
準シソーラス用語： 水分解 ,  電荷移動抵抗 ,  酸素発生反応 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 共イオン交換 ,  2D構造水分解触媒 ,  NiCoPS ,  NiFePS

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (8件)： 水電解 ,  CO ,  アニオン交換 ,  調製 ,  2D ,  Ni ,  Fe ,  PS