Effiziente, alternative OER-Katalysatoren

Eisen-Nickel-Terephthalat-Koordinationspolymer auf Nickelform (NiFeCP/NF) als Katalysator

Der wachsende globale Energiebedarf hat die Entwicklung neuer Technologien zur Umwandlung erneuerbarer Energien motiviert. Die elektrochemische Wasserspaltung zur Herstellung von nachhaltigem H2-Kraftstoff gilt allgemein als eine der meistversprechenden Strategien zur Energiespeicherung. Die Effizienz der Wasserspaltung wird durch einen schleppenden Prozess, d.h. die Sauerstoffevolutionsreaktion (OER), stark beeinträchtigt. Das multi-elektronische und protonengekoppelte OER ist eine kinetisch langsame Reaktion, so dass in der Regel große Überspannungen erforderlich sind, die den Wirkungsgrad der Energieumwandlung verringern und die praktische Anwendung von Geräten behindern. Forscher aus Dalian, China, haben jetzt eine neue Art Katalysatoren entwickelt und in Nature Communications veröffentlicht. weiterlesen…

Metallorganische Verknüpfungen (Linker) für O2-Evolution

Effiziente Elektrokatalysatoren

Die Entwicklung von aktiven, stabilen und kostengünstigen Elektrokatalysatoren für die Sauerstoffevolutionsreaktion (OER) ist der Schlüssel, um elektrische Energie mittels Wasserelektrolyse effizient in die chemische Energie von molekularem Wasser- und Sauerstoff umzuwandeln. Chinesische und japanische Forscher haben nun eine neue Perspektive für die Entwicklung effizienter MOF-basierter Elektrokatalysatoren durch die Einführung fehlender Linker entwickelt und in der Zeitschrift Nature Communications publiziert. Effiziente Elektrokatalysatoren können eine wesentliche Rolle in vielen Energieumwandlungs-Ttechnologien spielen, die Metall-Luft-Batterien, Wasserspaltung und CO2-Reduktion umfassen. Solarify dokumentiert Ausschnitte. weiterlesen…

Verbesserte CO2-Reduktion

Dreiphasen-Photokatalyse zur Erhöhung von Selektivität und Aktivität auf hydrophober Oberfläche

Die photokatalytische CO2-Reduktionsreaktion (CRR) stellt einen vielversprechenden Weg für die saubere Nutzung verlorener erneuerbarer Energien dar, aber die schlechte Selektivität, die sich aus der konkurrierenden Wasserstoffevolutionsreaktion (HER) in wässriger Lösung ergibt, schränkt ihre praktische Anwendbarkeit ein. Im vorliegenden, am 16.08.2019 in der Zeitschrift Angewandte Chemie publizierten Beitrag wurde ein Photokatalysator mit hydrophoben Oberflächen hergestellt. Er ermöglicht einen effizienten Dreiphasenkontakt von CO2 (Gas), H2O (Flüssigkeit) und Katalysator (Feststoff). weiterlesen…

Erleichterung der Gold-Redox-Katalyse mit Elektrochemie

Effizienter chemikalien- und oxidantfreier Ansatz

Das hohe Oxidationspotenzial zwischen AuI und AuIII bedeutet, dass die Gold-Redox-Katalyse typischerweise stöchiometrische Mengen eines starken Oxidationsmittels erfordert. Die Autoren eines in Angewandte Chemie veröffentlichten Artikels berichten über das erste Beispiel eines elektrochemischen Ansatzes zur Förderung der goldkatalysierten oxidativen Kopplung von endständigen Alkinen. weiterlesen…

Wo bleibt der Sauerstoff?

CEC: Photokatalytische CO2-Reduktion unter der Lupe

In den vergangenen Jahrzehnten hat die photokatalytische CO2-Reduktion im Rahmen der Erforschung alternativer erneuerbarer Energiequellen und bei der Suche nach Lösungen für die steigenden CO2-Emissionen viel Aufmerksamkeit erregt. Ein wichtiges, bisher ungeklärtes Phänomen in grundlegenden Studien an einer der bekanntesten Reaktionen – der photokatalytischen Konversion von CO2 mit H2O zu CH4 auf TiO2-Photokatalysatoren – ist, dass zumeist kein gasförmiger Sauerstoff unter den entstehenden Produkten zu finden ist, obwohl die Freisetzung von Sauerstoff bei einer Umsetzung von Kohlendioxid zu Methan zu erwarten wäre. Ein Team des Max-Planck-Instituts für Chemische Energiekonversion (CEC) in Mülheim an der Ruhr um Robert Schlögl hat dieses Phänomen jetzt geklärt. Das Ergebnis ihrer Arbeit wurde am in der Zeitschrift Physical Chemistry Chemical Physics publiziert. weiterlesen…

In situ-Quantifizierung von Reaktionsadsorbaten

Bei Niedertemperatur-Methanolsynthese mit Hochleistungs-Cu/ZnO:Al-Katalysator

Obwohl das industrielle Niedertemperaturverfahren seit 50 Jahren angewendet wird, sind In-situ-Daten unter relevanten Bedingungen selten verfügbar. Forscher vom Fritz-Haber-Institut de Max-Planck-Gesellschaft, Berlin (FHI), und des Max-Planck-Instituts für Chemische Energiekonversion (CEC) in Mülheim/Ruhr stellen diese Daten jetzt zur Verfügung. weiterlesen…

“Von immenser wirtschaftlicher Bedeutung”

Neues chemisches Umwandlungsverfahren bei niedrigen Temperaturen entwickelt

Chemiker verbringen viel Zeit und Energie damit, chemische Reaktionen zu starten oder zu beschleunigen – aber manchmal kann es genauso wichtig sein, sie zu stoppen, bevor sie zu weit gehen. Chemiker aus den Frankreich, den USA und Deutschland (FHI-Berlin) haben jetzt einen Weg gefunden, Cyclohexan in Cyclohexen oder Cyclohexadien umzuwandeln, beides wichtige Chemikalien in vielen industriellen Verfahren. Der neue Prozess läuft bei niedrigeren Temperaturen ab, wodurch (normalerweise durch unerwünschtes Brechen von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen entstehendes) Kohlendioxid vermieden wird – schreibt Jared Sagoff vom Argonne National Laboratory (ANL) des US-Energieministeriums am 05.04.2019.
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Amin-Synthese vereinfacht


LIKAT: Breites Anwendungsspektrum

“Alle reden über Ruthenium, wir auch” – am 22., bzw. 23.10.2018 veröffentlichten zwei Informationsdienste (zuerst idw, dann chemie.de) einen identischen Text ohne Quellenangabe. Unter der Überschrift “Hansdampf im Katalyselabor” ging es jeweils um ein neues vom LIKAT entwickeltes Verfahren für die Synthese von Aminen – “wichtige Grundstoffe für Chemie und Pharmazie” – mittels eines “schlicht gebauten Katalysators auf der Basis von Ruthenium”. weiterlesen…

Titel-Story für CEC-Forscher


em>Angewandte Chemie bringt Ergebnisse auf Cover

Erneut hat es eine Publikation von CEC-Wissenschaftlern auf die Titelseite eines renommierten Journals geschafft, Angewandte Chemie: Yuxiao Ding (erster Autor) und unxiang Qiao, beide Postdocs in der Abteilung ‘Heterogene Reaktionen‘ von Prof. Schlögl, haben in Zusammenarbeit mit weiteren Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Chemische Energiekonversion in Mülheim an der Ruhr, des Fritz-Haber-Instituts der MPG in Berlin, der Technischen Universität Berlin sowie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften neue, wegweisende Erkenntnisse bei der Entwicklung heterogener Katalysatoren ohne Metallzentren publiziert. weiterlesen…

Fortschritt für solare Energieabsorption


Halbmetallische Kohlenstoffnitrid-Nanoblätter mit Mikrogitter-Resonanzstruktur für effiziente photokatalytische Wasserstoffproduktion

Auf dem Weg zur Lösung der globalen Energiekrise und Umweltverschmutzung mittels Erneuerbarer grüner Energie gilt Wasserstoff aufgrund seiner Umweltfreundlichkeit und hohen Energiedichte als idealer Energieträger. Hochinteressant dabei, Sonnenenergie zur Gewinnung von Wasserstoff aus Wasser zu nutzen, vor allem im Hinblick auf die Umweltkosten. In vielen Anwendungen bleibt jedoch der Mangel an stabilen, effizienten und kostengünstigen Katalysatoren für solche Systeme ein Hauptproblem. Ein Forscherteam dreier chinesischer Universitäten (Nanjing, Yangzhou und Zhenjiang) hat jetzt eine Alternative gefunden und in Nature Communications publiziert. weiterlesen…