Nanostrukturierte Metalloxidkomposite für photoelektrochemische Sonnenenergiekonversion

Eine der attraktivsten Strategien für die Umwandlung von Sonnenenergie in chemische Energie ist die Entwicklung von photoelektrochemischen Zellen, in denen die Sonnenenergie eingefangen, umgewandelt und direkt durch die Spaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff gespeichert wird. Eine große Herausforderung in der photoelektrochemischen Wasserspaltung ist die Entwicklung von hochstabilen Photoanoden mit geeigneten optischen, photoelektrochemischen und katalytischen Eigenschaften, die die für die Wasseroxidation zu Sauerstoff notwendige Multielektronentransferprozesse ermöglichen. Vielversprechende Ergebnisse wurden in letzter Zeit vor allem mit Elektroden erzielt, die auf sehr stabilen ternären Metalloxiden basieren. Es wurde allerdings auch gezeigt, dass die Effizienz von diesen Photoelektroden besonders durch ihre ungünstigen elektronischen Eigenschaften (kurze Difussionslänge der Löcher, geringe Elektronenleitfähigkeit) eingeschränkt wird. Im Rahmen dieses Projektes werden deshalb zwei unterschiedliche Strategien zur Überwindung dieses Problems untersucht: (i) Dotierung von ternären Metalloxiden mit Fremdionen, (ii) Herstellung von nanostrukturierten Kompositen mit anderen Metalloxiden.

Antragsteller

Ruhr-Universität Bochum: Jun.-Prof. Dr. Radim Beránek (Fakultät für Chemie und Biochemie)

Förderlinie: Anschubförderung
Fördersumme: 44.245,00 Euro
Laufzeit:01.12.2013 – 30.11.2014

Ansprechpartner

Jun.-Prof. Dr. Radim Beránek
Ruhr-Universität Bochum
Fakultät für Chemie und Biochemie
Anorganische Chemie II
44780 Bochum

Telefon: 0234 322 9431radim.beranek@rub.de