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J-GLOBAL ID：201702281224598578   整理番号：17A0325692

第一原理計算からの酸素還元反応のための潜在的で効率的な触媒としての単分子層群IVA一カルコゲン化物【Powered by NICT】

Monolayer group IVA monochalcogenides as potential and efficient catalysts for the oxygen reduction reaction from first-principles calculations

著者 (6件)： Ji Yujin (Institute of Functional Nano & Soft Materials (FUNSOM), Jiangsu Key Laboratory for Carbon-Based Functional Materials & Devices, Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215123, China. [e-mail] [e-mail]) ,  Yang Mingye ,  Dong Huilong ,  Wang Lu ,  Hou Tingjun ,  Li Youyong
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 5  号： 4  ページ： 1734-1741  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  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： 非貴金属に基づく酸素還元反応(ORR)触媒の探索は,燃料電池の開発にとって非常に重要である。本研究では,著者らは,潜在的かつ効率的なORR触媒としての二次元(2D)グループIVAモノカルコゲナイドMXs(M=Ge/Sn,X=S/Se)の実用的な実現可能性と触媒活性を理論的に調べた。第一原理計算により,これらの2D MXsは,酸素分子に対して高い吸着親和性と解離活性をもつ半導体であることが分かった。さらに,四電子経路に沿った自由エネルギー図は単分子層MXs(GeS,GeSeとSnSeここで)により触媒される全ORR機構を解明するために,すべてのエネルギー的に好ましい中間体自由エネルギーの発熱であるためにシミュレーションされた。酸性環境では,GeS単分子層が,そのかなり低い過電圧(0.52 V)のために最良の性能を示した。がアルカリ性環境では,2D MXs(GeS,GeSeとSnSe)による触媒作用を受けたORRの過電圧ではない。著者らの研究は,IVA一カルコゲン化物の電気化学的応用,実験的に実現が期待されるに新たな洞察を提供する。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： *単分子層 ,  中間体 ,  親和性 ,  *カルコゲン化物 ,  触媒活性 ,  電気化学 ,  貴金属 ,  過電圧 ,  *触媒 ,  自由エネルギー
準シソーラス用語： 触媒作用 ,  アルカリ性 ,  分子状酸素 ,  *酸素還元 ,  *第一原理計算 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (5件)： 第一原理計算 ,  酸素還元反応 ,  触媒 ,  単分子層 ,  カルコゲン化物