Zum Inhalt

CatIons

Ionentrahlformung von katalytischen Nanopartikeln

Programm / Ausschreibung Energieforschung (e!MISSION), Energieforschung, Energieforschungsprogramm 2023 Status laufend
Projektstart 01.01.2025 Projektende 31.12.2025
Zeitraum 2025 - 2025 Projektlaufzeit 12 Monate
Keywords Energieeffizienz, Heterogene Katalyse, Ionenstrahlen, Nanopartikel, Oberflächenbehandlung

Projektbeschreibung

Um die Energieeffizienz in der Herstellung von chemischen Gütern unter Anwendung heterogener Katalyse zu verbessern ist es das Ziel dieses Projektes katalytisch aktive Nanopartikel durch Ionenbestrahlung zu formen. Ionenbestrahlung ist eine etablierte Methode zur Oberflächenbehandlung in der Halbleiterindustrie und die Applikation zur gezielten Veränderung von Katalysatoren soll hier untersucht werden.

Abstract

In order to improve energy efficiency in the production of chemical goods using heterogeneous catalysis, the aim of this project is to form catalytically active nanoparticles by ion irradiation. Ion irradiation is an established method for surface treatment in the semiconductor industry and the application for the targeted modification of catalysts is to be investigated here.

Endberichtkurzfassung

Folgende Projektergebnisse wurden erzielt:

(1) Erfolgreiche Synthese verschiedener Nanopartikel mit schmaler Größenverteilung und kontrollierter Komposition aus Au und Cu

(2) Erfolgreicher Aufbau der Ionenstrahlanlage und Vermessung des Ionenstrahls

(3) Erarbeitung einer Prozedur zur Vorbehandlung der Substrate und Optimierung der Deposition der Nanopartikel

(4) Optimierung der Ionenbehandlung der Nanopartikel

(5) Quantitative AFM, SEM, TEM Charakterisierung der Nanopartikel vor und nach der Ionenbehandlung

(6) Aufsetzen und Anpassung der Simulation der Ionenerosion und Vergleich mit dem Experiment

(7) Aufsetzen und Anpassen der atomistischen Simulation der Ionenbehandlung und Vergleich mit Experiment

(8) Test an der Nachweisgrenze der katalytischen Aktivität der veränderten Nanopartikel nach der Ionenbehandlung.