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J-GLOBAL ID：202202255029576935   整理番号：22A1114701

水素発生反応のための貴金属@MoS_2/WS_2ヘテロ接合の触媒特性の向上【JST・京大機械翻訳】

Enhancing catalytic properties of noble metal@MoS₂/WS₂ heterojunction for the hydrogen evolution reaction

著者 (2件)： Chen Shuang (Schools of New Energy and Materials, Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China) ,  Pan Yong (Schools of New Energy and Materials, Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China)
資料名： Applied Surface Science  (Applied Surface Science)
巻： 591  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： 遷移金属ジスルフィド(MoS_2とWS_2)は,効率的な水素発生反応の潜在的候補と考えられている。しかし,それらの実用化は,不活性塩基性面,わずかな活性部位および低い電気伝導率のために妨げられる。ヘテロ構造における強い電子相互作用と低い界面インピーダンスを有する特別に結合した界面は,触媒の触媒水素発生性能の改善を助ける。したがって,MoS_2/WS_2ヘテロ接合を構築し,触媒水素発生挙動を調査した。遷移金属元素(PtとPd)を,ヘテロ接合の触媒的水素発生性能をさらに高めるためにドープした。その結果,Ptドープヘテロ接合(Pt@MoS_2/Pt@WS_2)は,0.008eVのΔG_Hと0.293eV/0.702eVのVolmer/Heyrovsky反応エネルギー障壁を持ち,高効率水素発生触媒として使用できることが分かった。天然的に,Pt@MoS_2/Pt@WS_2の高い触媒活性は4つの重要因子に起因した。最初に,特異なヘテロ構造は固有の電気伝導率と触媒活性を改善する。第二に,ドープした元素はバンドギャップを狭め,さらに触媒の電子輸送を促進する。第3に,ドーピングによって生成された新しい不純物レベルは,触媒を容易に結合水素プロトンにする。第4に,塩基性平面上の電子枯渇-蓄積-枯渇領域のユニークな電荷分布は,吸着増強と吸着弱化の間の競合効果をもたらし,それによって,吸着水素の最良のGibbs自由エネルギー変化および低い水素発生反応エネルギー障壁を誘導した。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： *ヘテロ接合 ,  インピーダンス ,  界面 ,  吸着 ,  不純物 ,  陽子 ,  *貴金属 ,  *水素 ,  触媒活性 ,  活性部位 ,  ドーピング ,  *水素発生反応
準シソーラス用語： ヘテロ構造 ,  エネルギー障壁 ,  *水素発生 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： MoS_2/WS_2ヘテロ構造 ,  水素発生反応 ,  触媒特性 ,  第一原理計算

分類 (4件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  光化学一般  (CB08010U) ,  13-15族化合物を含まない半導体-半導体接合  (BM03083P) ,  気体燃料の製造  (YE02030F)

タイトルに関連する用語 (4件)： 水素発生反応 ,  貴金属 ,  ヘテロ接合 ,  触媒特性