Aktive Beschichtungen und Katalysatortechnologien
Über
Die Arbeitsgruppe „Aktive Beschichtungen und Katalysatortechnologien“ befasst sich mit der Entwicklung heterogener Katalysatorsysteme zur effizienten Speicherung und Nutzung erneuerbarer Energie. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der chemischen Wasserstoffspeicherung mittels Liquid Organic Hydrogen Carriern (LOHC). Innovative und leistungsfähige Katalysatoren sollten hohe Aktivitäten, Selektivitäten und Stabilitäten aufweisen, um in diesem Kontext beispielsweise hohe Wasserstofffreisetzungsraten bei niedrigen Temperaturen und eine hohe Zyklierbarkeit des LOHCs zu ermöglichen
Forschungsthemen
Die technische Anwendung des LOHC-Konzepts stellt einige Herausforderungen an die verwendeten Katalysatoren. Besonders die endotherme Dehydrierung erfordert vergleichsweise hohe Reaktionstemperaturen und die Bereitstellung der Reaktionswärme auf dem entsprechenden Temperaturniveau. Die Realisierung einer effizienten Wasserstofffreisetzung bei möglichst niedrigen Temperaturen und die Steigerung des Gesamtwirkungsgrades durch neue Prozessrouten stellen zentrale Forschungsthemen in unserem Team dar. Im Rahmen der Katalysatorentwicklung beziehen wir alle Bereiche angefangen von der Synthese über die Charakterisierung bis hin zur reaktionstechnischen Untersuchung im Labor- und Technikumsmaßstab mit ein, um Struktur-Reaktivitäts-Beziehungen abzuleiten. Dabei gilt es, die Ursachen der experimentell beobachteten Aktivität, Selektivität und Stabilität gegenüber verschiedenen Mechanismen der Katalysatordeaktivierung zu verstehen und diese gezielt zu nutzen, um neue Materialien zu entwickeln oder bestehende Materialien zu optimieren. Im Hinblick auf eine spätere Anwendung zählen auch ein Up-Scaling der Katalysatorherstellung sowie die Applikation als aktive Beschichtung zu unserem Forschungsfeld.
