Übergangsmetallkomplexe als Katalysatoren für CO2-Umwandlung

Perspektivartikel in Angewandte Chemie

Die elektrokatalytische Umwandlung von Kohlendioxid ist in der CO2-Nutzung seit langem von Interesse, weil sie die Verwertung des Treibhausgases als Kohlenstoffquelle durch Energie aus erneuerbaren Quellen erreicht. Durch die hohe Stabilität des Moeküls ist seine Aktivierung aber weiterhin eine Herausforderung, sodass sich aktuell viele Forschungsgruppen rund um die Welt daran versuchen, geeignete molekulare Katalysatorsysteme auf Basis von Übergangsmetallen zu entwickeln. Ein Mülheimer Team fasst zusammen.

Aus der Publikation: Niklas W. Kinzel, Christophe Werlé, Walter Leitner (2021) Übergangsmetallkomplexe als Katalysatoren für die elektrische Umwandlung von CO2 – eine metallorganische Perspektive – in: Angewandte Chemie, https://doi.org/10.1002/ange.202006988. © 2020 The Authors published by Wiley-VCH GmbH, Weinheim

In dem am 19.01.2021 in der Zeitschrift Angewandte Chemie/Angewandte Chemie International Edition erschienenen Perspektivartikel “Übergangsmetallkomplexe als Katalysatoren für die elektrische Umwandlung von CO2 – eine metallorganische Perspektive”, geben Prof. Walter Leitner und die Mitarbeiter seiner Abteilung ‘Molekulare Katalyse’ des Max-Planck-Instituts für Chemische Energiekonversion in Mülheim an der Ruhr (MPI CEC) open access einen Überblick über die Forschungsaktivitäten in diesem Bereich. Der Fokus liegt hierbei auf den in der molekularen elektrokatalytischen CO2-Reduktion herstellbaren Produkten (z. B. Kohlenmonoxid, Ameisensäure und Oxalsäure) und den zu diesen Molekülen führenden Reaktionsmechanismen. Darüber hinaus vergleichen die Autoren die Produktselektivität der in der Literatur berichteten Katalysatoren anhand ihrer Stromeffizienz.

Neben einer Übersicht über die bisher publizierte Literatur stellen die Autoren außerdem Möglichkeiten dafür vor, das erreichbare Produktspektrum in Zukunft zu erweitern. Indem die Bildung komplexerer und damit sowohl chemisch als auch wirtschaftlich wertvollerer Produkte ermöglicht wird, ergibt sich eine weitere Chance für den Übergang von fossilen zu erneuerbaren Ressourcen. Der Ansatz birgt zudem das Potential für Technologien mit wirtschaftlichem, ökologischem und sozialem Nutzen für die Menschheit.

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