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J-GLOBAL ID：202202275114885070   整理番号：22A0687112

尿素酸化および水素発生反応のための効率的な電極触媒としての3D NiS_2/MoO_2ヘテロ構造におけるWドーピング誘起の豊富な活性サイト【JST・京大機械翻訳】

W-doping induced abundant active sites in a 3D NiS₂/MoO₂ heterostructure as an efficient electrocatalyst for urea oxidation and hydrogen evolution reaction

著者 (15件)： Ligani Fereja Shemsu (State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130022, Jilin, PR China) ,  Ligani Fereja Shemsu (University of Science and Technology of China, Hefei 230026, PR China) ,  Ligani Fereja Shemsu (Wolkite University College of Natural and Computational Science, Wolkite 07, Ethiopia) ,  Li Ping (State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130022, Jilin, PR China) ,  Li Ping (University of Science and Technology of China, Hefei 230026, PR China) ,  Zhang Ziwei (State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130022, Jilin, PR China) ,  Zhang Ziwei (University of Science and Technology of China, Hefei 230026, PR China) ,  Guo Jinhan (State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130022, Jilin, PR China) ,  Guo Jinhan (University of Science and Technology of China, Hefei 230026, PR China) ,  Fang Zhongying (State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130022, Jilin, PR China) ,  Fang Zhongying (University of Science and Technology of China, Hefei 230026, PR China) ,  Li Zongjun (State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130022, Jilin, PR China) ,  He Shuijian (Co-Innovation Center of Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, College of Materials Science and Engineering, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, PR China) ,  Chen Wei (State Key Laboratory of Electroanalytical Chemistry, Changchun Institute of Applied Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130022, Jilin, PR China) ,  Chen Wei (University of Science and Technology of China, Hefei 230026, PR China)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 432  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： D0723A  ISSN： 1385-8947  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： アノード酸素発生反応(OER)とカソード水素発生反応(HER)を含む電気化学的水分解は,環境に優しい持続可能な水素生産アプローチと考えられている。しかし,アノードOERの遅い動力学と大きな熱力学的ポテンシャル要求のため,水分解プロセスは,まだ高いエネルギー消費を必要とする。この観点において,低い熱力学的ポテンシャルを有する尿素酸化反応(UOR)によるOERの置換は,水素生産のためのより少ないエネルギー消費の機会を与えることができる。同時に,電気化学UORは尿素リッチ廃水を処理する良好なアクセスを提供する。アノードUORは6e-移動プロセスを含むので,高効率で低コストの電極触媒を必要とし,効率を高める。ここでは,Wドーピングにより,導電性カーボン布上に成長した3D NiS_2/MoO_2ハイブリッドヘテロ構造(W-NiS_2/MoO_2@CC)を作製した。W誘起の豊富な活性部位により,製造したままのW-NiS_2/MoO_2@CCは,UORとHERに対して,それぞれ,1.3Vと52mVの非常に低い電位で,優れた二機能性触媒活性を示し,10mAcm-2を駆動した。より重要なことに,NiS_2とMoO_2のハイブリッドヘテロ接合,Wドーピングと導電性炭素布担体上に成長した3D多孔質構造の組み合わせ利点から,触媒は尿素電解セル(HER′′UOR)に対して非常に効率的な触媒性能を示した。実質的には,1.372Vの減少した電池電圧が10mAcm-2の電流密度を達成するために必要であり,それは従来の水電解のものより230mV低い。一方,触媒は24時間の電流密度の無視できる分解で優れた安定性を示した。本研究は,省エネルギー電気化学H_2生産のための効果的な触媒設計戦略を提供する。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 ,  *酸化 ,  炭素 ,  *触媒 ,  *活性部位 ,  *ドーピング ,  電流密度 ,  *電極触媒 ,  電気化学 ,  *三次元 ,  導電性 ,  アノード ,  カソード ,  ウレア化合物
準シソーラス用語： *ヘテロ構造 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： 尿素電解 ,  ヘテロ接合 ,  H_2生産 ,  二官能性触媒 ,  過電圧 ,  水素発生反応 ,  電極触媒

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  反応操作(単位反応)  (XE01040I)

物質索引 (1件)： 尿素

タイトルに関連する用語 (9件)： 尿素 ,  酸化 ,  水素発生反応 ,  電極触媒 ,  3D ,  ヘテロ構造 ,  ドーピング ,  誘起 ,  活性サイト