2D-Modelle in der Katalysatorforschung

Abstract:

Industriell eingesetzte heterogene Katalysatoren sind beliebig komplexe Materialien, bestehend aus metallischen Nanopartikeln als aktiver Komponente und einem oxidischen Trägermaterial. Um die elementaren Prozesse von chemischen Reaktionen auf den Oberflächen von Katalysatoren besser verstehen zu können, wurden vereinfachte, oft auf einkristallinen Materialen basierende Modellsysteme entwickelt, die unter kontrollierten Umgebungs- und Reaktionsbedingungen untersucht werden können. Ein vielversprechender Modellansatz besteht in der Verwendung von wohlgeordneten, nur wenige Atomlagen dünnen Oxidschichten als Träger für Metall-Nanopartikel, da diese einerseits relevante Aspekte der Komplexität der realen Systeme abdecken, und andererseits für viele oberflächenphysikalische Untersuchungsmethoden zugänglich sind. Die Präparation und Charakterisierung dieser Modellsysteme, sowie Untersuchungen, die auf ein atomares Verständnis von der Wechselwirkung zwischen Metall und Oxid abzielen, werden anhand von ausgewählten Beispielen diskutiert.

Martin Sterrer studierte Technische Chemie an der TU Wien und hat dort am Institut für Materialchemie seine Diplom- und Doktorarbeit zu photo-chemischen und photophysikalischen Oberflächenprozessen auf Oxid-Nano-Partikeln bei Prof. Erich Knözinger angefertigt. Mit einem Erwin-Schrödinger-Stipendium des FWF ist er 2003 als PostDoc nach Berlin in die Abteilung Chemische Physik (Prof. Hajo Freund) des Fritz-Haber-Instituts (FHI) der Max-Planck-Gesellschaft gekommen und hat sich fortan mit den Eigenschaften von einkristallinen Oberflächen und MetallNanopartikeln beschäftigt. 2006 führte ihn ein von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördertes PostDoc-Projekt zum Thema Ultrakurzzeit-Spektroskopie ans FOM-Institut für Atom- und Molekülphysik in Amsterdam (Prof. Mischa Bonn). Er leitete von 2007 bis 2014 die Arbeitsgruppe „Katalyse und Laser-Spektroskopie“ in der Abteilung Chemische Physik am FHI und erhielt während dieser Zeit einen Starting Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC). Im Jahr 2013 wurde er an der TU Berlin im Fach Physikalische Chemie habilitiert und erhielt kurz darauf einen Ruf an die Universität Graz, wo er seit September 2014 als Professor für Experimentalphysik tätig ist.