Katalytische Reaktionen von metallischen Nanoclustern auf atomarer Ebene

• Antragstellerin: Professorin Dr. Ute Kaiser
• Fachliche Zuordnung: Festkörper- und Oberflächenchemie, Materialsynthese ; Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 424798828

Ziel des Projektes ist zum einen die Aufklärung der strukturellen Vorgänge katalytischer Reaktionen von metallischen Nanoclustern auf atomarer Ebene, zum anderen die Untersuchung der Dynamik von Nanoclustern hinsichtlich von Rotation und Translation unter Einfluss externer stimuli. Die metalischen Nanocluster (Fe, Pt) werden in einwandige Kohlenstoffnanoröhren eingebracht und mittels hochauflösender in-situ im dezidierten Niederspannungstransmissionselektronenmikroskop SALVE untersucht. Die eingebrachte kinetische Energie des Elektronenstrahls zwischen 20 bis 80 keV dient dabei zur Auslösung von chemischen Reaktionen. Zur Trennung von thermischen und elektronenstrahl-induzierten Vorgängen werden die Proben mittels Heiz- und Kühlhaltern bei unterschiedlichen Temperaturen untersucht. Des Weiteren werden elektronenstrahl-induzierte Bewegungen der Nanoclusters sowie Mischkatakalysatoren (FePt-Legierungen) untersucht. Begleitende atomistische Simulationen werden für Vergleiche herangezogen werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Dr. Johannes Biskupek