Protonenleitfähigkeit in Festkörperelektrolyten für die fortgeschrittene elektrochemische Niedertemperatursynthese von Ammoniak - Phase II

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Doreen Mollenhauer; Dr. Daniel Siegmund; Professor Dr. Wolfgang Zeier
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Festkörpern und Oberflächen, Materialcharakterisierung
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 501491300

Dieses Projekt zielt darauf ab, die nachhaltige Ammoniakproduktion durch die Entwicklung einer flexiblen elektrochemischen Plattform für die Stickstofffixierung bei moderaten Temperaturen voranzutreiben. Dabei werden fortschrittliche superprotonische Leiter mit maßgeschneiderten Elektrokatalysatoren in optimierte Zellarchitekturen integriert, um eine direkte N₂- und NOx-Reduktion in einem einzigen modularen System zu ermöglichen. Das Projekt kombiniert Materialentwicklung, Zelltechnik und theoretische Modellierung, um einen skalierbaren und robusten Prozess zu schaffen, der die derzeitigen Grenzen der Ammoniaksynthese überwindet. Über die Verbesserung der Ammoniakproduktion hinaus wird die Arbeit wertvolle Einblicke in die Materialintegration, das Verhalten der Grenzflächen und die Reaktionsmechanismen liefern und so den Fortschritt bei der Energieumwandlung und der nachhaltigen Ressourcennutzung fördern.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2370: Verknüpfung von Katalysatoren, Mechanismen und Reaktorkonzepten für die Umwandlung von Distickstoff durch elektrokatalytische, photokatalytische und photoelektrochemische Methoden ("Nitroconversion")