プロトン交換膜燃料電池におけるPt電極触媒の効率的支持材料としてのアルギニン-グリシン-アスパラギン酸(RGD)ペプチド修飾グラフェン【JST・京大機械翻訳】

Jamil Esaam; Yarar Kaplan Beguem; Sadhu Veera; Alkan Guersel Selmiye; Alkan Guersel Selmiye

文献

J-GLOBAL ID：202202253889031497 整理番号：22A0950549

プロトン交換膜燃料電池におけるPt電極触媒の効率的支持材料としてのアルギニン-グリシン-アスパラギン酸(RGD)ペプチド修飾グラフェン【JST・京大機械翻訳】

Arginine-glycine-aspartate (RGD) peptide-modified graphene as efficient support material for Pt electrocatalyst in proton exchange membrane fuel cells

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資料名：
巻： 46 号： 4 ページ： 4712-4725 発行年： 2022年
JST資料番号： A0249B ISSN： 0363-907X CODEN： IJERDN 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)

その二次元構造とユニークな性質を有するグラフェンは,プロトン交換膜(PEM)燃料電池のようなエネルギー関連用途において大きな可能性を有する。ここでは,PEM燃料電池の電極触媒としてよく知られた生体分子アルギニン-グリシン-アスパラギン酸(RGD)ペプチド官能化グラフェン担持Ptナノ粒子を初めて使用した。最初に,化学的に反応性酸化グラフェン(GO)を,アミド結合形成を介してRGDペプチドと共有結合する前駆体として用いた。グラフェン表面上のRGDペプチドのアミノ部分は,ポリオール還元法によるPtナノ粒子の核形成および制御された成長のための配位子および活性部位として機能する。RGD官能化グラフェンに担持された超微小(約3nm)Ptナノ粒子の均一分布は,非改質グラフェン表面と比較して,電気化学活性表面積(ECSA)で52%,質量活性で112%,および比活性で39%で,水素酸化反応(HOR)および酸素還元反応(ORR)電極触媒活性を促進した。金属と修飾担体表面の間の強い相互作用は,加速劣化試験(ADT)の1000サイクルの間の重大な凝集と溶解を回避し,Pt電極触媒の長期耐久性を改善し,非改質担体よりも約21%高いECSA保持を示した。また,RGD官能化グラフェン担持Ptナノ粒子の燃料電池性能は,その良好なPt利用と電極触媒活性により,改善された電力出力を示した。Copyright 2022 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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燃料電池

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