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J-GLOBAL ID：202202272684570861   整理番号：22A0975174

Au-Pd二金属触媒上での調整可能な選択性を有するCO_2の電解還元:第一原理研究【JST・京大機械翻訳】

Electroreduction of CO₂ with Tunable Selectivity on Au-Pd Bimetallic Catalyst: A First Principle Study

著者 (2件)： Agarwal Sakshi (Materials Research Centre, Indian Institute of Science, Karnataka, India) ,  Singh Abhishek K. (Materials Research Centre, Indian Institute of Science, Karnataka, India)
資料名： ACS Applied Materials & Interfaces  (ACS Applied Materials & Interfaces)
巻： 14  号： 9  ページ： 11313-11321  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2329A  ISSN： 1944-8244  CODEN： AAMICK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： CO_2の電解還元は,大気からのCO_2の緩和に大きな有望性を示した。しかし,金属表面とのCOの不十分な結合により,金属表面上で選択的にC_1生成物を製造することは非常に困難である。ここでは,密度汎関数理論を用いて,高CO結合金属パラジウムを有する金合金化の実験的に実行可能な系を研究した。ギ酸とメタンに対する選択性がAu-Pd二金属触媒で調整できることが分かった。Au(Pd@Au)の(211)表面上に堆積されたPdのようなPdリッチ合金表面は,-0.23V vs SHEの超低限界電位でギ酸に対して非常に選択的であることを見出した。興味深いことに,合金の表面がAuリッチになると,メタンに対する選択性が増加した。すべてのAu-Pd二金属系の中で,Au_3Pd合金のAuリッチ(211)表面は,メタンへのCO_2電解還元に対して-0.9V対SHEの非常に低い限界電位を有した。この表面上のメタンに対する選択性は,その最適CO*結合とCHO*へのCO*プロトン化の容易さにより増強された。CO*プロトン化のより高い実現可能性は吸着CHO*の安定化の結果である。この安定化は,CHO*分子のCとOの両方の表面AuとPdとの相互作用に起因した。触媒の選択性は種々の中間体の安定性に依存し,それは合金中のAuとPdの組成を改質することによって調節できる。ここで示した結果は,種々の合金組成を有する触媒の選択性を調整するための幅広い機会を実証し,CO_2電解還元のための新規な触媒を開発するのを助けるであろう。Copyright 2022 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 吸着 ,  合金 ,  相互作用 ,  電位 ,  *金 ,  *パラジウム ,  金合金 ,  *カソード還元 ,  プロトン化 ,  密度汎関数法 ,  中間体 ,  脂肪族カルボン酸 ,  アルカン
準シソーラス用語： 金属表面 ,  *二金属触媒 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： Au-Pdバイメタル ,  CO_2電解還元 ,  選択性 ,  スケーリング関係 ,  メタン形成 ,  ギ酸形成

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

物質索引 (2件)： ギ酸 ,  メタン

タイトルに関連する用語 (7件)： Au ,  Pd ,  金属触媒 ,  選択性 ,  電解還元 ,  第一原理 ,  研究