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Projekt
Synthese und Partialoxidation von Methanol an wohldefinierten Modellträgerkatalysatoren - Teilprojekt: Synthese und Zersetzung von Methanol an wohldefinierten bimetallischen Modellträgerkatalysatoren
Antragsteller
Professor Dr. Marcus Bäumer
Fachliche Zuordnung
Physikalische Chemie von Festkörpern und Oberflächen, Materialcharakterisierung
Förderung
Förderung von 2004 bis 2008
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5444029
Es ist bekannt, dass bimetallische Katalysatoren deutlich andere katalytische Eigenschaften aufweisen können als die Einzelkomponenten. Insbesondere lassen sich über die stöchiometrische Zusammensetzung und die Morphologie (Legierungspartikel/CoreShell-Strukturen) Aktivität und Selektivität gezielt steuern. Im Projekt sollen für die Kombination Co/Pd, die als FischerTropsch-Katalysator technisch eingesetzt wird, verschiedene Strukturen hinsichtlich ihrer Wechselwirkung mit Methanol sowie CO und Wasserstoff anhand wohldefinierter Modellsysteme untersucht werden. Auf der einen Seite werden diese Systeme unter UHV-Bedingungen auf planaren Trägern hergestellt und - sofern nicht schon im Rahmen von Vorarbeiten geklärt - mittels STM und AES/XPS charakterisiert. Die Adsorption und Reaktion von Methanol sowie von CO und Wasserstoff (Einzel- und Coadsorption) soll anschließend Gegenstand thermischer Desorptions- und infrarotspektroskopischer Untersuchungen sein. Auf der anderen Seite ist vorgesehen, bimetallische Pulverkatalysatoren in einer IR-Reaktionszelle unter ambienten Bedingungen im Hinblick auf die auftretenden Oberflächenspezies zu studieren. Der Vergleich mit den UHV-Systemen sowie den experimentellen und theoretischen Ergebnissen aus den anderen Teilprojekten an bimetallischen Pd/Co-Modellkatalysatoren soll Erkenntnisse über - Bildung von Oberflächen- und sog. Subsurface-Spezies, - mögliche Reaktionen von CO und H2 und Reaktionsintermediate, - den Mechanismus der Methanolzersetzung, - den Einfluss des Druckes auf die Molekül-Katalysatorwechselwirkung als Funktion der Struktur und Zusammensetzung dieser Systeme in Relation zu reinen Pd-Systemen liefern (Ergebnisse aus vorherigen Förderperioden).
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
