Untersuchungen der CO2 Reduktion über CoCu-basierten Katalysatoren durch kombinierte theoretische und experimentelle Studien

• Antragsteller: Professor Dr. Felix Studt
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Festkörpern und Oberflächen, Materialcharakterisierung
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 391472300

Die zunehmende CO2-Konzentration in der Atmosphäre führt zu ernsthaften Problemen, darunter den globalen Klimawandel und die Ozean-Versauerung. Die Nutzung von CO2 gewinnt daher an Bedeutung. Unser Antrag konzentriert sich auf die Entwicklung eines Katalysators für die Synthese von höheren Alkoholen ausgehend von der Hydrierung von CO2. Unser Forschungsplan umfasst die Untersuchung des Reaktionsmechanismus bis hin zum rechenbasierten Screening neuer Materialien sowie der experimentellen Synthese und Messung der katalytischen Aktivität. Durch systematische Entwicklung und Implementierung von Dichtefunktionaltheorie-Berechnungen, ab-initio thermodynamischen Analysen, globalen Strukturoptimierungsstrategien und Oberflächensensitiven Methoden soll die Struktur von CoCu-Legierungen sowie die Legierungs / Oxid-Grenzfläche und der entsprechenden aktiven Zentren untersucht werden. Dies wird durch Synthesen von theoretisch vorausgesagten potentiellen Katalysatoren sowie deren Untersuchung komplementiert. Wir erwarten das durch die erfolgreiche Durchführung dieses Projekts wird ein tieferes Verständnis der CO2-Hydrierungsreaktionen auf Oberflächen und CoCu Legierungen im besonderen erzielt wird. Das hier gewonnene Verständnis liefert somit die Grundlage für eine wissensbasierte Katalysatorententwicklung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: China
• Partnerorganisation: National Natural Science Foundation of China
• Kooperationspartner: Professor Zhi-Jian Zhao