SFB 546:  Structure, Dynamics and Reactivity of Aggregates of Transition Metal Oxides

• Subject Area: Chemistry ; Materials Science and Engineering ; Physics ; Thermal Engineering/Process Engineering
• Term: from 1999 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5483503

Transition metal oxides find applications in many areas: high-temperature superconductors, nonlinear optics, biochemistry and catalysis. The aim of the collaborative reserarch centre "Structure, Dynamics and Reactivity of Aggregates of Transition Metal Oxides" is focused on the relation between structures of transition metal oxides in different aggregation states of and their functions. For this purpose gas-phase and solid state studies are combined: in the gas-phase diatomic molecules and small clusters are generated, characterized, and their reactivity is studied. Comparison is made with clusters deposited on surfaces as well as with epitaxical films and single crystal surfaces. Finally, "real" transition metal catalysts on supports will be studied.

• DFG Programme: Collaborative Research Centres
• International Connection: United Kingdom

Completed projects

• A01 - Quantenchemische Rechnungen zur elektronischen Struktur und Reaktivität ein- und mehrkerniger Vanadiumoxid-Cluster (Project Head van Wüllen, Christoph )
• A02 - Übergangsmetalloxide in der Gasphase (Project Head Schröder, Detlef )
• A03 - Struktur, Reaktivität und Dynamik von Übergangsmetalloxid-Aggregaten; Cluster in der Gasphase (Project Heads Asmis, Knut R. ;  Siebert, Torsten ;  Wöste, Ludger H. )
• A04 - Struktur und Reaktivität unterschiedlicher Übergangsmetalloxid-Aggregate mit quantenchemischen Methoden (Project Heads Döbler, Jens ;  Sauer, Joachim ;  Sierka, Marek )
• B01 - Struktur-Reaktivitäts-Beziehung von Vanadiumoxid-Aggregaten auf geordneten Übergangsmetalloxidoberflächen (Project Heads Freund, Hans-Joachim ;  Shaikhutdinov, Shamil )
• B02 - Partialoxidation kleiner Kohlenwasserstoffmoleküle mit mikroskopischen Mengen von VxOy Katalysatorsystemen (Project Heads Pelzer, Katrin ;  Schlögl, Robert )
• B03 - Wechselwirkung von Oxidationsmitteln (O2, N2O, CO2 und H2O) mit definierten VOx-Aggregaten und deren Einfluss auf die partielle Oxidation kleiner Kohlenwasserstoffe (Project Heads Kondratenko, Evgenii ;  Schomäcker, Reinhard )
• B04 - Synthese VOx-dotierter SiO2- und ZrO2-Aerogele und Cryogele sowie Sauerstoffaustauschuntersuchungen mittels 18 0-Isotopenaustausch (Project Heads Kemnitz, Erhard ;  Lentz, Dieter )
• B05 - Synthese und Reaktivität von Molekülmodellen für die aktiven Zentren Vanadiumoxid-basierter Katalysatoren (Project Head Limberg, Christian )
• B06 - Untersuchungen zur Selektivität der oxidativen Dehydrierung von Propan an VOx-Trägerkatalysatoren durch Struktur-Wirkungs-Analysen (Project Head Schomäcker, Reinhard )
• B07 - Technische V2O5/TiO2-Modellkatalysatoren: Untersuchung der Aktivkomponente-Träger-Wechselwirkung (Project Head Schubert, Helmut )
• C01 - Adsorptions- und Reaktionsstudien an Vanadium- und Molybdängedopten dünnen TiO2-Filmen (Project Heads Freund, Hans-Joachim ;  Kuhlenbeck, Helmut )
• C02 - Geometrische und elektronische Struktur von Oxidoberflächen und adsorbierten Clustern (Project Head Niehus, Horst )
• C03 - Atomstrahlbeugungs- und Tieftemperatur-Rastertunnelmikroskopie-Untersuchungen an Oxidoberflächen und dünnen Oxidfilmen (Project Heads Moresco, Francesca ;  Rieder, Karl-Heinz ;  Theis, Wolfgang Karl Philipp )
• C04 - Der Einfluss der elastischen Eigenschaften auf Reaktivität und Selektivität des katalytischen Prozesses (Project Head Hucho, Carsten )
• C05 - DFT-Rechnungen mit periodischen Randbedingungen zur Struktur, Dynamik und Reaktivität von Übergangsmetalloxiden auf Trägern im Vergleich zu Einkristallen (Project Heads Ganduglia-Pirovano, Maria Veronica ;  Paier, Joachim ;  Sauer, Joachim )
• C06 - Ab-initio-Clustermodelle zur Struktur, Reaktivität und Spektroskopie an komplexen Vanadium- und Molybdänoxidoberflächen (Project Head Hermann, Klaus )
• C07 - Adsorption und Reaktion ungesättigter Kohlenwasserstoffe auf Vanadiumoberflächen (Project Head Widdra, Wolf )
• C08 - Structure determination of VOx and related surfaces, thin films and interfaces based on scanned-energy mode photoelectron diffraction (Project Heads Sauer, Joachim ;  Woodruff, David Phillip )
• C10 - Unbesetzte elektronische Zustände von Übergangsmetalloxid-Oberflächen und deponierten Clustern (Project Head Manzke, Recardo )
• C11 - Untersuchungen der Eigenschaften von Übergangsmetalloxid-Oberflächen mittels streifender Ionen-Streuung (Project Head Winter, Helmut )
• Z - Zentrale Aufgaben (Project Head Sauer, Joachim )

• Applicant Institution: Humboldt-Universität zu Berlin
• Participating University: Freie Universität Berlin; Technische Universität Berlin
• Participating Institution: University of Warwick ; Department of Physics; Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft (FHI); Leibniz-Institut für Katalyse e.V an der Universität Rostock ; Außenstelle Berlin (aufgelöst); Paul-Drude-Institut für Festkörperelektronik (PDI)
• Spokesperson: Professor Dr. Joachim Sauer