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Projekt
Operando Charakterisierung von Katalysatoren während der H2O2 Synthese
Antragsteller
Professor Dr. Jan-Dierk Grunwaldt
Fachliche Zuordnung
Chemische und Thermische Verfahrenstechnik
Förderung
Förderung seit 2024
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 525028514
Ziel dieses Projektes ist die spektroskopische Untersuchung definierter Pt-Au- und Pd-Au-Modellkatalysatoren im frisch hergestellten Stadium, während der Reaktion bei der direkten Wasserstoffperoxid-Synthese aus H2 und O2 (t-HP) und der elektrochemischen H2O2-Synthese (e-HP) sowie nach der t-HP und e-HP. Um die Katalysatorstruktur während der Reaktion zu analysieren, werden wir Operando-Charakterisierung anwenden, insbesondere Röntgenabsorptionsspektroskopie (XAS), aber auch Infrarot-Spektroskopie. Dies ermöglicht es uns, den Einfluss der Reaktionsbedingungen auf die Katalysatorstruktur zu bestimmen und dynamische Prozesse wie Legierungsbildung/Segregation, Oxidation/Reduktion und Adsorption/Desorption von Reaktanten, Intermediaten und Produkten während der Änderung der Reaktionsbedingungen zu entschlüsseln. Auf der Grundlage der XAS-Ergebnisse, kombiniert mit ergänzender Infrarotspektroskopie, wollen wir die Bedingungen (Partialdruck, pH-Wert, Potenzial, Lösungsmittel, Halogenid-/Säurepromotoren usw.) mit der Katalysatorperformance und -struktur korrelieren. Die ermittelten katalytisch aktiven Plätze und strukturellen Modtive sowie die Oberflächenspezies werden als Input für die Herstellung der Katalysatoren und die mikrokinetische Modellierung von t-HP und e-HP dienen.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
