Teilprojekt 1^Chemische Prozesse - Neue Katalysatoren und Technologien für die solarchemische Wasserstofferzeugung^Teilprojekt 4, Teilprojekt 2: Quantenchemische Modellbildung

Description: Das Projekt "Teilprojekt 1^Chemische Prozesse - Neue Katalysatoren und Technologien für die solarchemische Wasserstofferzeugung^Teilprojekt 4, Teilprojekt 2: Quantenchemische Modellbildung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bonn, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie.HyCats ist ein kombiniertes Grundlagenforschungs- und Industrieprojekt mit dem Ziel, effiziente Katalysatoren für die solarchemische Wasserspaltung zu entwickeln. Auf der Basis von Natriumtantalat soll durch Dotierung im Kationen- und Anionengitter ein Material synthetisiert werden, das Sonnenlicht besser ausnutzt und daher eine höhere Quantenausbeute aufweist als bekannte Materialien. Kokatalysatoren wie Platin und NiO sollen die katalytische Effizienz erhöhen. Die Projektarbeiten umfassten die theoretische Modellierung, die spektroskopische Charakterisierung, die Hochdurchsatz-Synthese, die Konstruktion von Modellzellen, bis hin zum Aufbau von Pilotanalagen zur Solarenergiekonversion. In unserem Teilprojekt wurde NaTaO3-basierte Materialien quantenchemisch auf atomarer Skala in Hinsicht auf ihre strukturelle, thermodynamische und photophysikalische Eigenschaften untersucht. In Kooperation mit spektroskopisch arbeitenden Partnern konnte die Rolle der Oberflächenstruktur der NaTaO3-Nanopartikel, der dissoziativen Wasseradsorption sowie der Lanthandotierung auf die Lichtabsorptionseigenschaften aufgeklärt werden. Die theoretischen Berechnungen belegen einen erheblichen Anstieg der Quantenausbeute im sichtbaren Bereich des Sonnenlichts durch Stickstoffsubstitution im Sauerstoffuntergitter.

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Bonn ? Platin ? Katalysator ? Sauerstoff ? Solarenergie ? Stickstoff ? Thermodynamik ? Lanthan ? Absorption ? Adsorption ? Chemische Zusammensetzung ? Katalyse ? Materialprüfung ? Spektralanalyse ? Struktur-Wirkung-Beziehung ? Photochemische Reaktion ? Synthese ? Verfahrenstechnik ? Modellierung ? Nanopartikel ? Pilotprojekt ? Solarstrahlung ? Versuchsanlage ? Physikalischer Vorgang ? Effizienzsteigerung ? Wasserstoffherstellung ? Natriumtantalat ? Nickel(II)-oxid ? Wasserspaltung ?

Region: Nordrhein-Westfalen

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License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Bildung und Forschung (Bereitsteller*in)
• Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Solarforschung (SF), Standort Köln (Mitwirkende)
• H.C. Starck GmbH, Werk Goslar (Mitwirkende)
• Leibniz Universität Hannover, Institut für Technische Chemie (Mitwirkende)
• Leibniz-Institut für Katalyse e.V. an der Universität Rostock (Mitwirkende)
• ODB-Tec GmbH & Co. KG (Mitwirkende)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
• Universität Bonn, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie (Betreiber*in)
• Zinsser Analytic GmbH (Mitwirkende)

Time ranges: 2010-11-01 - 2013-12-31

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://www.tib.eu/de/filter?repno=01RC1012B (Webseite)

Status

Aktiv

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