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J-GLOBAL ID：202202280249174738   整理番号：22A0472666

グリーン水素生産のための効率的な電極触媒としてのタンタルの可能性【JST・京大機械翻訳】

The potential of tantalum as an efficient electrocatalyst for green hydrogen production

著者 (4件)： Elsayed N. (Chemistry Department, Faculty of Science, Fayoum University, Fayoum, Egypt) ,  El-Rabiei M.M. (Chemistry Department, Faculty of Science, Fayoum University, Fayoum, Egypt) ,  Negem Mosaad (Chemistry Department, Faculty of Science, Fayoum University, Fayoum, Egypt) ,  Heakal F. El-Taib (Chemistry Department, Faculty of Science, Cairo University, Giza 12613, Egypt)
資料名： Electrochimica Acta  (Electrochimica Acta)
巻： 404  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0535B  ISSN： 0013-4686  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)

抄録/ポイント： 世界規模では,グリーン水素生産のための低コスト,高活性かつ耐久性のある電極触媒の発見が,将来の再生可能エネルギーのための魅力的な研究分野である。ここでは,酸性溶液からの水素生成のための有望な電極触媒材料としての金属Taの利用の適合性を研究した。形態構造と結晶格子系ならびにTaの化学組成と酸化状態を,それぞれ走査電子顕微鏡,X線回折分析,およびX線光電子分光法を用いて調べた。Ta上の水素発生反応(HER)を,電解質濃度,印加電位,および温度の関数として,カソード分極と電気化学インピーダンス法を用いて研究した。Tafel勾配,交換電流密度,カソード移動係数,およびHER速度を含むTa上のプロセスの触媒活性を識別する種々の速度論パラメータを決定した。0.5M H_2SO_4溶液中の-1500mVのカソード電位において,結果は,100mA cm-2の類似のHER速度に達するのに,Taカソード上の過電圧が,-520mVに等しいことを見出し,これは,白金カソードで達成される-940mVの値より低く,Ta表面上のHERの高い電極触媒活性を示した。得られた結果はまた,水素生産プロセスに対して,過電圧が大きく減少し,その電流密度が電解質濃度またはその温度のどちらかの増加と共に著しく改善されることを示した。さらに,Tafel勾配解析とインピーダンスパラメータは,HERがVolmer-Heyrovsky機構によって進行することを立証した。本研究の結果は,バルブ金属Taが硫酸電解質からのグリーン水素発生燃料の持続可能で効率的で有望なカソードであることを明らかにした。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： 化学組成 ,  走査電子顕微鏡 ,  電位 ,  *タンタル ,  白金 ,  硫酸 ,  過電圧 ,  触媒活性 ,  電流密度 ,  電解質 ,  *電極触媒 ,  水素発生反応 ,  カソード
準シソーラス用語： *水素製造 ,  水素発生 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 電極触媒 ,  XPS ,  水素発生反応 ,  インピーダンス分光法 ,  電気化学的分極解析

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (5件)： グリーン ,  水素生産 ,  電極触媒 ,  タンタル ,  可能性