Forschungsbericht 2018



Nanoporöses Gold und nanoporöse Legierungen: Herstellung und Auswirkungen der Mechanik auf Katalyse

Institut: M-22
Projektleitung: Jörg Weißmüller
Stellvertretende Projektleitung: Matthias Graf
Mitarbeiter/innen: Matthias Graf
Xinjan Wu
Laufzeit: 01.05.2015 — 30.04.2018
Finanzierung:Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Dieses Projekt ist ein Teilprojekt der im Dezember 2014 bewilligten DFG-Transregio-Forschergruppe FOR 2213 „Nanoporous Gold: A Prototype for a Rational Design of Catalysts". Federführend ist die Universität Bremen, daneben nehmen die Universitäten Bremen und Oldenburg und die FU Berlin teil sowie - mit zwei Teilprojekten – die TUHH. Das vorliegende Teilprojekt erfüllt zwei Aufgaben in der Forschergruppe: Zum einen machen wir die zentrale Probenpräparation für die gesamte Gruppe und zum anderen untersuchen wir die Rolle der mechanischen Verspannung an der Oberfläche der porösen Nanostrukturen für die katalytische Aktivität. Dazu kommt insbesondere das an der TUHH entwickelte Verfahren der Dynamischen Elektro-Chemo-Mechanischen Analyse zum Einsatz, mit dem in situ die Modulation elektrokatalytischer Reaktionsraten mit der Dehnung durch ein Lock-In-Verfahren direkt beobachtet und die zugehörige Kopplungsstärke quantitativ bestimmt werden können.

Publikationen

  • Anastasia Lackmann, Christoph Mahr, Marco Schowalter, Lisa Fitzek, Jörg Weissmüller, Andreas Rosenauer, Arne Wittstock: A Comparative Study of Alcohol Oxidation over Nanoporous Gold in Gas and Liquid Phase . Journal of Catalysis 99-106. , 2017 (353 ): S. 99-106, September 2017. , DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcat.2017.07.008
  • Graf, M., Haensch, M., & Wittstock: Electrocatalytic Methanol Oxidation with Nanoporous Gold: Microstructure and Selectivity. . Nanoscale, 9: S. 17839-17848, 2017. , https://doi.org/10.1039/C7NR05124G
  • Mahr, C., Müller-Caspary, K., Graf, M., Lackmann, A., Grieb, T., Schowalter, M., … Rosenauer, A. : Measurement of crystal lattice strain in dealloyed nanoporous gold. Materials Research Letters, 2017. accepted.
  • Graf, M., Roschning, B., & Weissmüller, J. (2: Nanoporous Gold by Alloy Corrosion: Method-Structure-Property Relationships.. Journal of The Electrochemical Society(164(4)): S. C194-C200, 2017. , DOI: 10.1149/2.1681704jes , https://doi.org/10.1149/2.1681704jes Open Access
  • Krekeler, T., Straßer, A. V., Graf, M., Wang, K., Hartig, C., Ritter, M., & Weissmüller, J. : Silver-rich clusters in nanoporous gold. . Materials Research Letters, 2017(3831): S. 1-8, 2017, March. , https://doi.org/10.1080/21663831.2016.1276485 Open Access SFB
  • Matthias Graf, Bao-Nam Dinh Ngo, Jörg Weissmüller, Jürgen Markmann: X-ray studies of nanoporous gold: Powder diffraction by large crystals with small holes. Physical Review Materials . , 2017 (1), 2017. , DOI: 10.1103/PhysRevMaterials.1.076003, https://doi.org/10.1103/PhysRevMaterials.1.076003Open Access .