Verknüpfung von Ladungsträgerdynamik und Flüssigphasen-Oxidationskatalyse in Spinell- und Perowskit-Oxiden (B03)

• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung seit 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 388390466

Sowohl die OER als auch die thermische 2-Propanol-Oxidation erfordern den Transfer von Elektronen aus der Bulk-Lösung in ladungstrennende Zustände an der Katalysatoroberfläche und entweder zurück in die Lösungsphase (thermische 2-Propanol-Oxidation) oder zur Kathode (die OER). Im Projekt B03 werden diese Reaktionen an CoxFe3-xO4-Spinellen und LaCoxFe1-xO3 Perowskiten untersucht, wobei eine Reihe von optischen Operando-Techniken zum Einsatz kommt: transiente Absorption, Photolumineszenz-, Raman- und verschiedene Arten von Schwingungs- und elektronisch resonanter Summenfrequenz-Spektroskopie. Die Kombination dieser Methoden ermöglicht es, jeden Schritt der Reise des Elektrons in Echtzeit zu beobachten und so zu beschreiben, wie elementare Prozesse auf Zeitskalen von Femtosekunden bis Sekunden die Aktivität des Katalysators beeinflussen.

• DFG-Verfahren: Transregios
• Teilprojekt zu: TRR 247: Heterogene Oxidationskatalyse in der Flüssigphase – Materialien und Mechanismen in der thermischen, Elektro- und Photokatalyse
• Antragstellende Institution: Ruhr-Universität Bochum
• Teilprojektleiter: Professor Dr. Gerd Bacher; Professor Richard Kramer Campen, Ph.D., seit 7/2022