液体金属Gaナノ粒子の天然酸化皮膜は、電気触媒反応中の急速な合体を防ぐ

液体金属（LM）は19世紀以来、電気化学で使用されてきましたが、独特の特性を持つ電気触媒としての役割を果たすようになったのは最近のことです。この特性には、表面の動的性質からくるコークス中毒に対する内因性の耐性が含まれます。LMナノ粒子（NP）を電気触媒として使用することは、表面関連の現象を強化するために非常に望ましいです。しかし、LM NPは液体の滴と同様に急速に合体することが予想されるため、電気触媒反応での実装は難しいと考えられています。本研究では、液体Ga NP（18 nm、26 nm、39 nm）が、それぞれよく分離した状態で電気化学的CO2還元反応（CO2RR）を駆動することを示します。COは、-0.7 VRHEで約30％の最大ファラデー効率で生成され、これはバルクGaと同様です。操作中にCO2RRの間、Ga NPの天然酸化皮膜が依然として存在し、合体に対する障壁を提供することを示すためには、オペランドX線吸収を含む電気化学的、顕微鏡的、分光的技術を組み合わせています。この発見は、新しいクラスの電気触媒としてGaベースのLM NPの将来の開発の道を提供します。