UniSysCat - Exzellenzcluster
Exzellenzcluster "Unifying Systems in Catalysis" (UniSysCat), Forschungsbereich A und D
Oberflächenverstärkte Spektro-Elektrochemie zur Analyse von gekoppelten und elektronisch aktivierten Oberflächenreaktionen
Gefördert durch die Bundesrepublik Deutschland im Rahmen der Exzellenzinitiative.
Kooperationspartner
Prof. Dr. Peter Hildebrandt (TU Berlin, Fachgebiet Biophysikalische Chemie)
Prof. Dr. Kallol Ray (HU Berlin, Fachbereich Chemie)
Dr. Matthias Schwalbe (HU Berlin, Gruppe Metallorganische Chemie und Photokatalyse)
Prof. Dr. Arne Thomas (TU Berlin, Fachgebiet Funktionsmaterialien)
Laufzeit
Zeitraum: 01.01.2020 - 31.12.2022
AK Weidinger@UniSysCat
Webseite UniSysCat
Beschreibung
Dieses Projekt zielt auf die Entwicklung eines mechanistischen Verständnisses von oberflächenbegrenzten katalytischen Reaktionen mittels oberflächenverstärkter Raman (SER) Spektro-Elektrochemie ab. Zu diesem Zweck werden photokatalytische/plasmonische Hybridelektroden entwickelt, die als Katalysatoren und Lichtgewinnungsantennen fungieren. Die daraus resultierende lokale Lichtverstärkung ermöglicht nicht nur die Anwendung der oberflächenverstärkten Spektroskopie, sondern kann auch die Photokonversionseffizienz des Systems selbst verbessern. Molekulare Katalysatoren, speziell von Gruppen aus UniSysCat im Bereich A.1. designed und synthetisiert, werden an diese Elektroden angebracht und ihr Reaktionsmechanismus wird mittels potential- und zeitabhängiger SER-Spektroskopie analysiert. Unter Verwendung isotopisch markierter Spezies sollen die wichtigsten Reaktionszwischenprodukte identifiziert werden. Die gleichen Techniken werden zur Untersuchung lichtaktivierter Reaktionszwischenprodukte von Photokathoden aus dem Bereich D.1. angewandt. Schließlich sollen gekoppelte photo- und elektrokatalytische Systeme untersucht werden, die die Forschungsaktivitäten aus A und D kombinieren.
