Institut für Theoretische Physik
Start / Aktuell
Juli  2014
Fr
25.07.2014
Auditorium MPS
MPI für Sonnensystemforschung
00:00
MPS-Seminar

Pankaj Kumar
Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI), Daejeon, Republic of Korea

Reflecting MHD waves in hot coronal loops observed by SDO/AIA



Kontakt: Hardi Peter
Fr
25.07.2014
Seminarraum 11, C3.101
SFB 1073
14:15
SFB Seminar

Prof. Dr. Philipp Kurz
Institut für Anorganische und Analytische Chemie, Uni Freiburg

"Künstliche Blätter" für die Produktion des solaren Brennstoffs H2: Neue Herausforderungen für die Katalyse"

Die Speicherung von Sonnenenergie in chemischen Verbindungen gelingt biologischen Systemen durch die Prozesse der Photosynthese. Dabei findet eine klare „Aufgabenverteilung“ bezüglich der einzelnen Teilreaktionen statt und so gibt es in der photosynthetischen Reaktionskette von grünen Pflanzen und Algen jeweils spezielle Verbindungen für die zentralen Reaktionsschritte Lichtabsorption, Ladungstransport und Katalyse.1 In den letzten Jahren ist zunehmend klar geworden, dass es für eine intensivere Nutzung erneuerbarer Energien vor allem das Problem der chemischen Energiespeicherung zu lösen gilt. Dafür könnten verschiedene nutzbare Verbindungen (H2, CH3OH, NH3 etc.) erzeugt werden könnten (s. Gleichung).2 Für die Umwandlung von Sonnenenergie ist dabei das Konzept der „künstlichen Blätter“ wiederentdeckt worden. In diesen werden durch die Kopplung von Halbleitermaterialien und Katalysatoren Geräte konstruiert, die eine direkte Umwandlung von solarer in chemische Energie möglich machen. Wie im biologischen Vorbild werden in einem solchen künstlichen Blatt jeweils „Spezialmaterialien“ für die einzelnen Teilreaktionen eingesetzt: die Lichtabsorption erfolgt durch eine Photovoltaikeinheit („PV“ in der Abb.), der Ladungstransport durch metallische / oxidische Schichten (FTO, Ti,…) und die Produktbildung durch Heterogenkatalysatoren für die Oxidation (Catox) und Reduktion (Catred). Für alle Komponenten gibt es eine Vielzahl möglicher Verbindungen und Architekturen, die derzeit weltweit intensiv untersucht und optimiert werden. Meine Arbeitsgruppe beschäftigt sich in diesem Kontext besonders mit der Entwicklung geeigneter Katalysatoren für die Wasseroxidation. Im Gegensatz zu den derzeit in kommerziellen Elektrolyseuren eingesetzten Anoden müssen diese im künstlichen Blatt nur geringe katalytische Stromdichten umsetzen (~5mA∙cm-2), dabei für diese Anwendung aber sehr günstig, effizient (kleine Überspannungen) und robust sein. Wir haben dafür in den letzten Jahren erfolgreich die Synthese gemischter Manganoxide4 studiert und optimiert und testen diese nun Anoden-Prototypen für die elektrochemische Wasseroxidation (Abb. rechts). Der Vortrag wird in einem ersten Teil Chancen und Herausforderungen des Konzepts der künstlichen Blätter vorstellen. Im zweiten Teil werden im Detail neue Ergebnisse zur Wasseroxidationskatalyse durch Manganoxide präsentiert. Literatur 1 J. Barber, Chem. Soc. Rev., 2009, 38, 185–196. 2 A. Thapper et al. Green, 2013, 3, 43–57.

Kontakt: F. Meyer, Anorganische Chemie, Uni Göttingen
Di
29.07.2014
Nichtlineare Dynamik
00:00
AG-Seminar: MPI für Dynamik und Selbstorganisation - Bernstein Center for Computational Neuroscience/ Bernstein Focus Neurotechnology



Di
29.07.2014
Auditorium MPS
MPI für Sonnensystemforschung
11:00
Solar-Seminar

Hardi Peter
MPS

Scaling of coronal emission with activity




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Last modified: Mon Mar 5 10:17:50 CET 2012