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J-GLOBAL ID：202202249485469179   整理番号：22A0156839

酸素反応のための高効率二機能性電極触媒としてのCoS_2/Cu_2S-NFヘテロ接合の制御と機構研究【JST・京大機械翻訳】

Regulation and mechanism study of the CoS₂/Cu₂S-NF heterojunction as highly-efficient bifunctional electrocatalyst for oxygen reactions

著者 (11件)： Li Wanqing (College of Chemistry and Environmental Engineering, International Joint Research Center for Molecular Science, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China) ,  Li Wanqing (Key Laboratory of Optoelectronic Devices and Systems of Ministry of Education and Guangdong Province, College of Physics and Optoelectronic Engineering, Shenzhen University, Shenzhen 518060, PR China) ,  Wu Lei (College of Chemistry and Environmental Engineering, International Joint Research Center for Molecular Science, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China) ,  Wu Xiaochao (College of Chemistry and Environmental Engineering, International Joint Research Center for Molecular Science, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China) ,  Shi Chuan (College of Chemistry and Environmental Engineering, International Joint Research Center for Molecular Science, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China) ,  Li Yongliang (College of Chemistry and Environmental Engineering, International Joint Research Center for Molecular Science, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China) ,  Zhang Lei (College of Chemistry and Environmental Engineering, International Joint Research Center for Molecular Science, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China) ,  Mi Hongwei (College of Chemistry and Environmental Engineering, International Joint Research Center for Molecular Science, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China) ,  Zhang Qianling (College of Chemistry and Environmental Engineering, International Joint Research Center for Molecular Science, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China) ,  He Chuanxin (College of Chemistry and Environmental Engineering, International Joint Research Center for Molecular Science, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China) ,  Ren Xiangzhong (College of Chemistry and Environmental Engineering, International Joint Research Center for Molecular Science, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong 518060, PR China)
資料名： Applied Catalysis. B: Environmental  (Applied Catalysis. B: Environmental)
巻： 303  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： W0375A  ISSN： 0926-3373  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： 地球の豊富な元素に基づく効率的な酸素反応(OERとORR)のための電極触媒の正確な設計と制御可能な製造は,緊急に必要であるが,困難な作業である。本研究では,多孔質炭素ナノ繊維により支持されたCoS_2/Cu_2Sヘテロ構造複合材料(CoS_2/Cu_2S-NF)を高効率酸素反応電極触媒として合成した。密度汎関数理論結果と統合したin situキャラクタリゼーション法(赤外,RamanおよびXRD)から示されるように,CoS_2およびCu_2Sにより示されるヘテロ構造は調節できた。結果は,ヘテロ接合におけるCoS_2とCu_2Sの間の電子移動/相互作用が,CoとCuサイトの電子構造と同様に,調整されることを示した。構造工学と電子変調によって影響を受けるように,活性は強化され,電極触媒酸素反応の性能は改善され,これは市販の電極触媒と比較して(ΔE=0.73V)最低の電位差を示した。CoS_2/Cu_2S-NFに従った液体ZABは,590hまでの安定した充放電容量と260.60mWcm-2に達する大きな電力密度を示した。さらに,CoS_2/Cu_2S-NFに基づく柔軟な固体ZABは,大きな競合出力密度(92.06mWcm-2),堅牢な柔軟性および明らかな統合を示した。単一金属硫化物-NFと比較して,密度関数理論計算(DFT)は,ヘテロ接合におけるCoS_2/Cu_2S-NF側表面への吸着を強調し,接合における相乗効果をより具体的に示した。本研究は,電極触媒としてヘテロ構造接合を設計するための方向を示し,さらに,再充電可能な金属-固体電池における大きな応用の可能性を示した。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： X線回折 ,  *ヘテロ接合 ,  赤外線 ,  電池 ,  *酸素 ,  相乗作用 ,  *電極触媒 ,  電子移動 ,  密度汎関数法 ,  ロバスト性
準シソーラス用語： カーボンナノファイバ ,  電位差 ,  ヘテロ構造 ,  再充電 ,  充放電 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 二機能性電極触媒 ,  自己支持電極 ,  炭素ナノ繊維 ,  固体電池

分類 (4件)： 酸化,還元  (CF02060T) ,  電気化学反応  (CB07050F) ,  その他の触媒  (CB06123Z) ,  光化学反応  (CB08020F)

タイトルに関連する用語 (5件)： 酸素 ,  高効率 ,  二機能性電極触媒 ,  ヘテロ接合 ,  研究