SCI
SCIE
SCOPUS
Enhanced CO<sub>2</sub> reduction activity of polyethylene glycol-modified Au nanoparticles prepared via liquid medium sputtering
저자
Chung, Min Wook ; Cha, In Young ; Ha, Min Gwan ; Na, Youngseung ; Hwang, Jungsoo ; Ham, Hyung Chul ; Kim, Hyoung-Juhn ; Henkensmeier, Dirk ; Yoo, Sung Jong ; Kim, Jin Young ; Lee, So Young ; Park, Hyun S. ; Jang, Jong Hyun
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
673-680(8쪽)
제공처
소장기관
<P><B>Abstract</B></P> <P>The electrochemical conversion of CO<SUB>2</SUB> into useful chemicals such as CO is a promising strategy to reduce CO<SUB>2</SUB> emissions from fossil fuel consumption and to mitigate the impacts of global warming. Although tremendous effort has been devoted to the practical use of CO<SUB>2</SUB>conversion techniques, these techniques still suffer from deficient catalytic activity toward CO<SUB>2</SUB> reduction as well as a complex catalyst synthesis procedure. In this study, an effective strategy to enhance the catalytic CO<SUB>2</SUB> reduction activity with a unique synthesis method is proposed. Polyethylene glycol (PEG)-coated Au nanoparticles supported on a porous carbon support are prepared by a facile, cost-effective, and biocompatible one-step sputtering deposition method, termed liquid medium sputtering. The use of PEG as a liquid medium is advantageous in terms of catalytic activity and stability by producing PEG layers on the Au surface. The prepared PEG-coated Au nanoparticle catalyst exhibits a CO Faradaic efficiency of 100% at −0.57 V<SUB>RHE</SUB> and excellent stability during 10 h of operation due to the high solubility of PEG for CO<SUB>2</SUB>.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Uniform Au nanoparticle synthesis via liquid medium sputtering of in polyethylene glycol solvent. </LI> <LI> Au nanoparticles layered with the polyethylene glycol displays enhanced CO<SUB>2</SUB> reduction activity. </LI> <LI> Polyethylene glycol coated Au exhibits improved stability for CO<SUB>2</SUB> reduction compared to bare Au. </LI> </UL> </P> <P><B>Graphical abstract</B></P> <P>Polyethylene glycol coated Au nanoparticles showed enhanced electrocatalytic activity toward CO<SUB>2</SUB> reduction reaction likely due to the enhanced CO<SUB>2</SUB> concentration at the catalytic surfaces.</P> <P>[DISPLAY OMISSION]</P>
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