Small Ultrahigh Vacuum Infrared Reflection Absorption Facility
Final Report Abstract
(1) In Rahmen eines Gemeinschaftsprojektes mit der Arbeitsgruppe Prof. Rupprechter (TU Wien) und Prof. M. A. Schneider (Lehrstuhl für Festkörperphysik, Universität Erlangen-Nürnberg) wurde das Gerät zur Untersuchung von Adsorptions- und Reaktionsprozessen an Kobaltoxid-Katalysatoren eingesetzt. Kobaltoxid ist ein in der aktuellen Forschung sehr intensiv untersuchtes Material mit dem Potential, kritische Materialien wie z.B. Edelmetalle zu ersetzen. Mit dem Gerät konnten erstmals Schwingungsspektren von Adsorbatstrukturen bis zu extrem kleinen Bedeckungen (0.1% Monolage) detektiert werden. (2) Im Rahmen von Projekten im Exzellenzcluster „Engineering von Advanced Materials“ gemeinsam mit den Arbeitsgruppen von Prof. Wasserscheid und Prof. Steinrück (Universität Erlangen- Nürnberg) wurde die Wechselwirkung von Ionischen Flüssigkeiten mit wohldefinierten Pt- Katalysatormodellen untersucht. Solche Systeme bilden die Grundlage verschiedener Strategien zur Entwicklung hochselektiver Hydrierkatalysatoren. Aufgrund des ausgezeichneten Signal/Rausch-Verhältnisses konnten detaillierte Modelle zu den molekularen Grundlagen des Einflusses spezifischer ionischer Flüssigkeiten gemacht werden. (3) Im Rahmen des SPP 1708 „Materialsynthese nahe Raumtemperatur“ wurden in-situspektroskopische Untersuchungen zur Bildung von Palladium-Nanopartikeln, Rhodium-Nanopartikeln und ZnO-Nanostrukturen durchgeführt. Aufgrund der Möglichkeit, in-situspektroskopische Untersuchungen während des Partikelwachstums durchzuführen, konnten neue Einblicke in die Stabilisierungsmechanismen unter ultrareinen Bedingungen erhalten werden. Die Untersuchungen wurden gemeinsam mit der Arbeitsgruppe Wasserscheid (Universität Erlangen- Nürnberg) sowie in Kooperation mit der Arbeitsgruppe Prof. Polarz (Universität Konstanz) und Prof. Görling (Universität Erlangen-Nürnberg) durchgeführt.
Publications
- “Adsorption and activation of CO on Co3O4(111) thin films”, Journal of Physical Chemistry C 119 16688 (2015)
P. Ferstl, S. Mehl, M. A. Arman, M. Schuler, A. Toghan, B. Laszlo, Y. Lykhach, O. Brummel, E. Lundgren, J. Knudsen, L. Hammer, M. A. Schneider, J. Libuda,
(See online at https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.5b04145) - “Pd Nanoparticle Formation in Ionic Liquid Thin Films Monitored by in situ Vibrational Spectroscopy”, Langmuir 31, 12126 (2015)
S. Mehl, T. Bauer, A. Toghan, O. Brummel, K. Pohako-Esko, P. Wasserscheid, J. Libuda
(See online at https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.5b03386) - “Thermal evolution of cobalt deposits on Co3O4(111): atomically dispersed cobalt, twodimensional CoO islands, and metallic Co nanoparticles”, Physical Chemistry Chemical Physics 17, 23538 (2015)
S. Mehl, P. Ferstl, M. Schuler, A. Toghan, O. Brummel, L. Hammer, M.A. Schneider, J. Libuda
(See online at https://doi.org/10.1039/C5CP03922C) - "Ionic-liquid-modified hybrid materials prepared by physical vapor co-deposition: cobalt and cobalt oxide nanoparticles in [C1C2Im][OTf] monitored by in-situ IR spectroscopy", Langmuir 32, 8613 (2016)
S. Mehl, T. Bauer, O. Brummel, Kaija Pohako- Esko, P. Schulz, P. Wasserscheid, J. Libuda
(See online at https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.6b02303) - “Ligand effects by coadsorbed ionic liquid layer on catalyst surfaces: The interaction of CO and [C2C1Im][OTf] on Pd(111)”, Journal of Physical Chemistry C 120, 4453 (2016)
T. Bauer, S. Mehl, O. Brummel, K. Pohako-Esko, P. Wasserscheid, J. Libuda
(See online at https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.6b00351) - “ZnO Nanoparticle Formation from the Molecular Precursor [MeZnOtBu]4 by Ozone Treatment in Ionic Liquids: in-situ Vibrational Spectroscopy in an Ultrahigh Vacuum Environment” Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, 2016
Tanja Bauer, Markus Voggenreiter, Tao Xu, Tobias Wähler, Friederike Agel, Kaija Pohako- Esko, Peter Schulz, Tibor Döpper, Andreas Görling, Sebastian Polarz, Peter Wasserscheid, Jörg Libuda
(See online at https://doi.org/10.1002/zaac.201600345)
