Forschungsschwerpunkte

Katalysatoren gehören zu den ältesten industriell genutzten Nanomaterialien. Ohne sie wäre die Herstellung der Menge und Vielfalt an Materialien und Produkten, mit denen wir uns täglich umgeben und von denen wir mitunter abhängen, undenkbar. Es ist daher kein Wunder, dass Katalysatoren auch ein Schlüssel zu nachhaltiger Energie und umweltschonenderem Wirtschaften sind. Obwohl von außen oft nur große Reaktoren oder Blöcke (wie beim bekannten Abgaskatalysator im Auto) zu erkennen sind, ist für die an Katalysatoren ablaufenden chemischen Reaktionen insbesondere deren Struktur auf der Nanometerskala entscheidend.

Im Zentrum der Forschungsaktivitäten unserer Arbeitsgruppe stehen innovative nanostrukturierte Materialsysteme und deren Potential für Anwendungen in der heterogenen Katalyse. Bei Materialentwicklung, katalytischen Tests und der Erschließung neuer Anwendungsfelder steht für uns das mikroskopische Verständnis der Materialien und ihrer Wechselwirkung mit Gasmolekülen im Vordergrund. So suchen wir, wo es geht, den Schulterschluss von Experimenten an Katalysatoren unter typischen Reaktionsbedingungen mit Studien an geeigneten, wohldefinierten Modellsystemen, die wir experimentell im Ultrahochvakuum oder mittels Dichtefunktionalrechnungen durchführen.

Folgende Materialsysteme sind derzeit Schwerpunkte unserer Arbeit:

Nanoporöses Gold

Kolloidale Nanopartikel

Nanostrukturierte Seltenerdoxide

Neuartige Fischer-Tropsch-Katalysatoren

Die Links hinter obenstehenden Stichworten führen zu einem Überblick unserer Projekte dazu. Der folgende Link führt zu einer Übersicht der Methoden und Techniken, die uns zur Verfügung stehen. Darunter gibt es auch eigene instrumentelle Entwicklungen:

Methoden und Techniken