Aerosolgestützte Nanopartikelsynthese von dotierten Galliumoxid-basierten Photokatalysatoren für die Wasserspaltung im Dreiphasenreaktor
Type of Funding: Foundation Funding, Mercator Research Center Ruhr
Abstract:
Die Spaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff mittels Sonnenlicht ist für die zukünftige Energieversorgung von größter Bedeutung. Um auf diese Weise nachhaltig Wasserstoff zu erzeugen, werden halbleitende Nanopartikel benötigt, in denen bei der Absorption von Licht Elektron-Lochpaare entstehen. Auf der Oberfläche der Nanopartikel kann so Wasser in die Elemente gespalten und somit die Energie des Lichts in chemische Energie umgewandelt werden. Die Oberfläche der Nanopartikel muss zusätzlich mit weiteren katalytisch aktiven Zentren modifiziert werden, um die Geschwindigkeit der Wasserspaltung zu erhöhen. Während bislang diese strukturell sehr komplexen Katalysatoren überwiegend empirisch entwickelt wurden, sollen diese nun aus maßgeschneiderten molekularen Vorstufen in der Gasphase gezielt synthetisiert und nachbehandelt werden (chemical vapor synthesis, CVS). Deshalb kooperieren Spezialisten für die Synthese flüchtiger Gallium-Precursor (AG Fischer), die aerosolgestützte Nanopartikelsynthese (AG Winterer) und die heterogene Photokatalyse im Dreiphasen-reaktor (AG Muhler).
Contact Person at UA Ruhr:
Prof. Dr. Martin Muhler, Ruhr-Universität Bochum
UA Ruhr Researchers:
Prof. Dr. Roland Fischer, Ruhr-Universität Bochum