Neues Projekt B15
Ein neues Projekt B15 von Bastian Mei zur plasmainduzierten Photokatalyse wurde bewilligt
Die DFG hat soeben ein neues Projekt von Prof. Bastian Mei vom Fachbereich Chemie der RUB bewilligt. Die plasmagestützte Modifikation ist ein neuer Weg, um die Oberflächen- und Volumeneigenschaften von halbleitenden Oxiden zu modifizieren und damit ihre katalytischen Eigenschaften in lichtgetriebenen Prozessen zu verändern. Dazu gehören Reaktionen von hoher Relevanz wie die photo(thermische) Entfernung flüchtiger organischer Verbindungen (VOC) oder die photokatalytische Umwandlung von Kohlendioxid. Bei der plasmagestützten Verarbeitung geht es in erster Linie um die Behandlung (ferroelektrischer) nanopartikulärer Materialien mit Hilfe von Corona-Entladungen und um die Plasmabehandlung in der Flüssig- oder Gasphase, z. B. mit einer dielektrischen Barriereentladung (DBD), um die Bildung von Defekten in geringer Tiefe zu induzieren und gleichzeitig die strukturelle und chemische Integrität des vorsynthetisierten Materials zu erhalten. Somit bietet die Plasmabehandlung Vorteile gegenüber herkömmlichen Behandlungsstrategien von Metalloxiden, einschließlich der Dotierung mit Fremdelementen oder Hochtemperaturbehandlungen zur Modifizierung. Trotz der allgemein beobachteten positiven Auswirkungen von Plasmabehandlungen auf die (photo)katalytische Leistung gibt es nur wenige Forschungsarbeiten, die über systematische Untersuchungen von plasmainduzierten Oberflächenmodifizierungs- und Dotierungsprozessen berichten und dabei die Plasmaeigenschaften mit den (photo)katalytischen Eigenschaften der behandelten Materialien in Beziehung setzen.
Insbesondere die Wechselwirkungen der verschiedenen Radikale und angeregten Spezies mit den Oberflächen von Metalloxid-(Photo)katalysatoren sind noch nicht ausreichend untersucht worden. Auf der Grundlage dieses Verständnisses konzentriert sich die Arbeit von B15(N) auf die systematische Untersuchung der plasmainduzierten Modifikation von vorsynthetisierten ferroelektrischen Nanopartikeln unter Verwendung gut charakterisierter Plasmaquellen, um Korrelationen zu entwickeln und so einen Zusammenhang zwischen Plasmabehandlungsbedingungen und (photo)katalytischer Aktivität herzustellen.