Interface and catalyst investigation for solar water splitting

Klett, Joachim (2016)
Interface and catalyst investigation for solar water splitting.
Technische Universität Darmstadt
Dissertation, Erstveröffentlichung

URL / URN: http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/5396

Kurzbeschreibung (Abstract)

In this thesis model experiments for a photoelectrochemical water splitting device were performed. The goal was to identify loss mechanisms that reduce the efficiency of the photoelectrochemical device. This includes losses associated with solid state contacts, i.e. charge transfer into the protection layer and catalyst particles, as well as overvoltage losses encountered during catalysis.

Additionally, fundamental photoelectron spectroscopy measurements revealed the complicated nature of small supported catalyst particles. Here, a direct dependence of their electronic structure with respect to their substrate material and deposition techniques was identified. Furthermore, subsequent water adsorption also changes the energetic alignment between support and catalyst.

Typ des Eintrags:

Dissertation

Erschienen:

2016

Autor(en):

Klett, Joachim

Art des Eintrags:

Erstveröffentlichung

Titel:

Interface and catalyst investigation for solar water splitting

Sprache:

Englisch

Referenten:

Schäfer, Prof. Dr. Rolf ; Jaegermann, Prof. Dr. Wolfram ; Hess, Prof. Dr. Christian ; Kramm, Prof. Dr. Ulrike

Publikationsjahr:

22 März 2016

Ort:

Darmstadt

Datum der mündlichen Prüfung:

22 März 2016

URL / URN:

http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/5396

Kurzbeschreibung (Abstract):

Alternatives oder übersetztes Abstract:

Alternatives Abstract

Sprache

In dieser Arbeit wurden Modellexperimente zum Verständnis einer photoelektrochemischen Zelle zur Wasserspaltung durchgeführt. Das Ziel war hierbei die Identifikation der auftretenden Verlustmechanismen, welche die Effizienz der elektrochemischen Zelle mindern. Hierzu müssen sowohl Verluste an Festkörpergrenzflächen, als auch Überspannungsverluste des Katalysators berücksichtigt werden.

Dazu wurden grundlegende Untersuchungen mit Hilfe der Photoelektronspektroskopie an geträgerten Katalysatorpartikeln vorgenommen. Hierbei wurde festgestellt, dass die elektronische Struktur dieser Partikel sowohl vom Substratmaterial, als auch der Depositionsmethode abhängt. Sobald zusätzlich Wasser auf der Oberfläche adsorbiert wird, ändert sich wiederum die elektronische Anpassung zwischen Substrat und Katalysator.

Deutsch

URN:

urn:nbn:de:tuda-tuprints-53969

Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC):

500 Naturwissenschaften und Mathematik > 500 Naturwissenschaften
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie

Fachbereich(e)/-gebiet(e):

07 Fachbereich Chemie
07 Fachbereich Chemie > Eduard Zintl-Institut > Fachgebiet Physikalische Chemie

Hinterlegungsdatum:

08 Mai 2016 19:55

Letzte Änderung:

08 Mai 2016 19:55

PPN: