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Teilprojekt 2

Description: Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Institut für Physik durchgeführt. Um die photokatalytische Wasserspaltung optimieren zu können, müssen die auf molekularer Ebene ablaufenden Prozesse bekannt sein. Daher werden in dem Teilvorhaben anhand ausgewählter Beispiele die auftretenden Prozessschritte, Zwischenzustände, Verlustkanäle und die verantwortlichen Mechanismen untersucht. Aus den Erkenntnissen sollen ein Modell zur Photokatalyse und Strategien zur Verbesserung des Wirkungsgrads entstehen. In dem Teilprojekt an der Universität Rostock gehen experimentelle und theoretische Untersuchungen Hand in Hand, um die Elementarprozesse der photokatalytischen Wechselwirkung grundlegend zu verstehen. So wird auf theoretischer Seite ein 'virtuelles Labor' eingerichtet, um mit Hilfe von ab-initio und DFT-Rechnungen, klassischen Molekulardynamischen sowie Car- Parrinello-Molekulardynamische Simulationen das Verhalten der molekularen Komponenten zu berechnen. Dabei soll das Verhalten des Wassers, seine Wechselwirkung mit dem Katalysator und die gesamte Reaktionskette modelliert werden. Ebenso wird die extrem schnelle elektronische Dynamik berechnet. Experimentell wird die Dynamik mit Hilfe von gepulsten Lasern bis hin zur Femtosekunden-Zeitskala beobachtet. Dazu finden ortsauflösende Methoden wie AFM/STM und PEEM ebenso Anwendung wie neue spektroskopische Methoden, die auf der Ultrakurzzeit-Anregung beruhen. Um die heterogene Katalyse für neue Materialklassen zu öffnen, werden die katalytischen Eigenschaften vor allem an Clustern und Nanopartikeln untersucht.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Rostock ? Katalysator ? Laser ? Wasserstoff ? Elektronenmikroskopie ? Katalyse ? Mikroskopie ? Spektralanalyse ? Struktur-Wirkung-Beziehung ? Wasserstoffherstellung ? Photochemische Reaktion ? Reaktionsmechanismus ? Simulation ? Wasser ? Modellierung ? Nanopartikel ? Arbeit ? Reaktionskinetik ? Neuartige Materialien ? Effizienzsteigerung ? Modellrechnung ? Molekülstruktur ? Reaktionsmodell ? Wechselwirkung ?

Region: Mecklenburg-Western Pomerania

Bounding box: 12.5° .. 12.5° x 53.83333° .. 53.83333°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2009-11-01 - 2014-12-31

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