科學界一直面臨著關于如何降低大氣中高CO2水平的關鍵性挑戰。圣卡洛斯化學研究所Fabio H. B. Lima和Maykon L. Souza等在實驗室合成了二芐基二硫代氨基甲酸酯功能化的金納米粒子(DBDTC-Au NPs),并在CO2飽和的KHCO3電解質中研究了DBDTC配體對Au電催化CO2還原成CO的活性影響。科研人員合成了亞2.0 nm Au顆粒,金原子數在67-120范圍內,并且表面具有強鍵合和穩定的DBDTC配體。在微分電化學質譜(DEMS)中離子信號的比率表明,與檸檬酸鹽封端的Au NPs相比,DBDTC-Au納米粒子具有更高的法拉第電流和更高的CO/H2。通過氣相色譜(GC)進行的定量分析表明,DBDTC-Au催化劑將CO2轉化為CO,在-0.8 V時法拉第效率約為100 ± 1%,在-1.0 V時為93 ± 0.5%。合成的DBDTC-Au電催化劑的較高活性歸因于DBDTC配體的以下重要功能:?1. 與Au表面的強鍵合穩定了Au NPs,抑制大團塊的形成;2. 具有疏水特性二芐基部分允許CO2滲透,但排斥Au表面的水,最大限度地減少水的電化學還原,因此提高CO的法拉第效率。Dibenzyldithiocarbamate-Functionalized Small Gold Nanoparticles as Selective Catalysts for the Electrochemical Reduction of CO2 to CO. ACS Catalysis, 2021. DOI: 10.1021/acscatal.1c00591