超薄AuナノワイヤーにおけるCO2からCOへの能動的かつ選択的変換

本コミュニケーションでは、表面に優勢なエッジサイトを持つ超薄Auナノワイヤー（NW）がCO2をCOに電気化学的に還元するために能動的かつ選択的であることを示します。まず、2 nmのAuナノ粒子（NPs）存在下でHAuCl4を還元することにより、高収率（95%）でこれらの超薄（幅2 nm）Au NWを合成するための容易な種媒介成長法を開発します。これらのNWは、-0.2 V（対可逆水素電極）で始動電位において、0.5 M KHCO3水溶液中でCO2をCOに還元します。-0.35 Vでは、還元ファラデー効率（FE）は94%に達し（質量活性1.84 A/g Au）、顕著な活性変化なく6時間このレベルを維持します。密度汎関数理論（DFT）計算により、これらのAu NWの優れた触媒性能は、反応的エッジサイトの高密度（≥16%）と、これらのサイトにおける弱いCO結合に起因することが示唆されています。これらの超薄Au NWは、CO2からCOへの電気化学的還元に報告された中で最も効率的なナノ触媒です。