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J-GLOBAL ID：202202280376086638   整理番号：22A0792561

増強された酸素還元反応のための電極触媒としてのNドープカーボンナノチューブグラフト化CNTにカプセル封じしたCoナノ粒子【JST・京大機械翻訳】

Co Nanoparticles Encapsulated in N-Doped Carbon Nanotubes Grafted CNTs as Electrocatalysts for Enhanced Oxygen Reduction Reaction

著者 (8件)： Wang Chao (Institute of Nanochemistry and Nanobiology, Shanghai University, Shanghai, 200444, P. R. China) ,  Ha Yuan (Department of Materials Science, Fudan University, Shanghai, 200433, P. R. China) ,  Mao Xin (School of Chemistry, Physics and Mechanical Engineering, Science and Engineering Faculty, Queensland University of Technology, Brisbane, QLD, 4001, Australia) ,  Xu Weilan (Institute of Nanochemistry and Nanobiology, Shanghai University, Shanghai, 200444, P. R. China) ,  Du Aijun (School of Chemistry, Physics and Mechanical Engineering, Science and Engineering Faculty, Queensland University of Technology, Brisbane, QLD, 4001, Australia) ,  Wu Renbing (Department of Materials Science, Fudan University, Shanghai, 200433, P. R. China) ,  Chou Shulei (Institute for Carbon Neutralization, College of Chemistry and Materials Engineering, Wenzhou University, Wenzhou, Zhejiang, 325035, China) ,  Zhang Haijiao (Institute of Nanochemistry and Nanobiology, Shanghai University, Shanghai, 200444, P. R. China)
資料名： Advanced Materials Interfaces  (Advanced Materials Interfaces)
巻： 9  号： 5  ページ： e2101877  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2484A  ISSN： 2196-7350  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： 酸素還元反応(ORR)のための高効率で安価な電極触媒の探索は,再生可能エネルギー変換にとって極めて重要である。ここでは,ユニークな階層的ナノ構造に向けたその場触媒変換戦略を報告した。構造において,竹状Nドープカーボンナノチューブ(NCNT)の先端にカプセル化したCoナノ粒子をNドープポリピロール由来CNT上にグラフトした。ユニークな3D構造のスマート設計のおかげで,NPCN@Co-NCNT触媒は0.1mKOH溶液中で異常なORR活性(それぞれ,開始と半波電位は0.96と0.90V対RHE)を示し,これは市販のPt/C触媒(それぞれ0.99と0.88V対RHE)と類似している。一方,触媒は78mVdec-1の低いTafel勾配と長時間安定性を示す。実験および理論結果は,改善されたORR性能が,主にピリジン-N-ドープ炭素によって保護されたCoナノ粒子の存在に関連し,ORRの理論的過電圧を低下させることを立証した。密度汎関数理論計算は,ピリジン-NC-CoサイトがORR(0.57V)に対して最も低い過電圧を有する反応サイトであることを明らかにした。これらの結果は,NPCN@Co-NCNTが電極触媒ORRのための低コストだが高効率の電極触媒を表すことを明確に示した。Copyright 2022 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 効率 ,  *触媒 ,  過電圧 ,  *ドーピング ,  *電極触媒 ,  炭化 ,  三次元 ,  半波電位 ,  ナノ構造 ,  *ナノ粒子
準シソーラス用語： 高効率 ,  低価格 ,  *酸素還元 ,  密度汎関数計算 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 竹状カーボンナノチューブ ,  Coナノ粒子 ,  窒素ドーピング ,  酸素還元反応 ,  自己触媒炭化

分類 (1件)： 電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (7件)： 増強 ,  酸素還元反応 ,  電極触媒 ,  CNT ,  カプセル封じ ,  CO ,  ナノ粒子