Das Projekt "Zentrum für Innovationskompetenz SiLi-nano, Nachwuchsgruppe Light-for-Hydrogen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Halle-Wittenberg, Institut für Physik, Zentrum für Innovationskompetenz (ZIK), Sili-nano.Zentrales Forschungsgebiet der NWG L4H sollen Arbeiten für einen erhöhten Licht-nach-Wasserstoff Effizienz mittels Benutzung von speziell designter Nanostrukturen und ein vertieftes Verständnis von den Vorteilen und Nachteilen der Benutzung von diesen Nanostrukturen für Fotokatalytische Wasserspaltung sein. Mittel- bis langfristiges Ziel ist es dabei, am Ende eine Fotoelektrochemische Zelle zu ermöglichen, welche effizient Wasserstoff und Sauerstoff produziert ohne Anlegung einer Vorspannung. Das Projekt der NWG L4H konzentriert sich auf die Erforschung und Verbesserung der photokatalytischen Licht- Wasserstoffeffizienz von speziell (eindimensionalen) Nanostrukturen. Dies wird erreicht, indem die Untersuchung und verschiedene Beschichtungstechniken zu vergleichen (z.B. Templating, galvanische Abscheidung oder Elektrospinnen) für die Herstellung dieser Nanostrukturen mit unterschiedlichen Materialien (zum Beispiel Metall-organische Gerüste, CuFeO2, BiVO4 und CuBi2O4). Die photoelektrochemische und -katalytische Effizienz dieser Nanostrukturen soll durch photoelektrochemische (PEC) und Gaschromatographie (GC) -Messungen untersucht werden, in Kombination mit der Untersuchung ihrer physikalischen Eigenschaften unter Verwendung der zeitaufgelösten Spektroskopie und Oberflächenphotospektroskopie.
Das Projekt "Teilvorhaben: Theoretische Untersuchungen an elektrochemischen Grenzschichten^Teilvorhaben: Simulation - Oxide/Metalloxidzentren^GEP: Grundlagen elektrochemischer Phasengrenzen, Teilvorhaben: Experimentelle Aufklärung der Phasengrenze Oxid/Elektrolyt" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH.
Das Projekt "MeOx4H2: Komplexe Metalloxide als effiziente und stabile Komponenten für die Solare Wasserstofferzeugung, Teilprojekt: Charakterisierung komplexer Metalloxide hinsichtlich Stöchiometrie, Struktur und Defektbildung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Friedrich-Schiller-Universität Jena, Institut für Festkörperphysik.Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung von Elektroden komplexer oxydischer Materialien zur lichtinduzierten Spaltung von Wasser. Neben BiVO4 als Modellsubstanz sollen die Wolframate CuWO4 und FeWO4 präpariert und hinsichtlich ihrer Defektchemie untersucht werden. Dies umfasst die kontrollierte Synthese der Metalloxid-Absorberschichten auf verschiedenen Substraten sowie die Untersuchung der Struktur-Eigenschafts-Beziehung der Schichten. Eine wichtige Rolle spielt dabei, welche Strukturdefekte einen kritischen Einfluss auf die photoelektrochemischen Eigenschaften der Oxide haben und wie sich Defekte oder eine Dotierung auf Konzentration, Mobilität und Lebensdauer von angeregten Ladungsträgern auswirken. Der Beitrag der Friedrich-Schiller-Universität Jena am Verbundvorhaben besteht in der Untersuchung von gewachsenen Metalloxidschichten auf verschiedenen Substraten. Mittels Ionenstrahlverfahren werden die chemische Zusammensetzung sowie bei heteroepitaktischem Wachstum auch die Kristallstruktur der Schichten tiefenabhängig in Abhängigkeit von den Herstellungsparametern analysiert, um die Präparationsbedingungen zu optimieren. Geeignete Schichten werden dann verwendet, um Defekte in diesen Materialien zu studieren. Dabei bietet die Ionenimplantation die Möglichkeit gezielt Defekte zu erzeugen. Diese werden charakterisiert und ihr Einfluss auf die photokatalytischen Eigenschaften wird untersucht, um optimale Bedingungen für Elektroden zur Wasserspaltung herzustellen.