Untersuchung von sauerstoff-basierten elektrokatalytischen Reaktionen mittels hochauflösender elektrochemischer Rastermikroskopie
- Nanoelektroden, die mittels Scherkraftdetektion im elektrochemischen Rastermikroskop lokal positioniert werden können, wurde genutzt, um auf Sauerstoff basierende elektrokatalytische Reaktionen zu untersuchen. Zum einen wurden Nanoelektroden über Sauerstoffevolutionskatalysatoren positioniert, um eine exakte Bestimmung des "onset" Potentials der Sauerstoffevolution unter Ausschluss parasitärer Reaktionen zu ermöglichen. Ein Einfluss des lokalen pH-Wertes während der Oxidhydroxidbildungsreaktionen konnte nachgewiesen werden. Zum anderen wurden industrielle Sauerstoffverzehrkathoden (SVK), an denen die Sauerstoffreduktion (ORR) abläuft, im Detail untersucht. Mittels bifunktioneller Kohlenstoffnanoelektroden als Modelle der Dreiphasengrenze konnten industrielle Stromdichten erreicht werden. Durch Positionierung von Nanoelektroden über einer arbeitenden SVK wurde der substantielle Einfluss der lokalen Hydroxidionen- und Wasseraktivität auf die Reaktion während der ORR nachgewiesen.
Author: | Alexander BotzORCiDGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-69122 |
DOI: | https://doi.org/10.13154/294-6912 |
Referee: | Wolfgang SchuhmannORCiDGND, Axel RosenhahnORCiDGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | German |
Date of Publication (online): | 2020/01/23 |
Date of first Publication: | 2020/01/23 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie |
Date of final exam: | 2018/11/30 |
Creating Corporation: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
GND-Keyword: | Elektrokatalyse; Rastersondenmikroskopie; Elektrochemische Sauerstoffmessung; Aktivität (Konzentration); Gasdiffusionselektrode |
Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Analytische Chemie und Zentrum für Elektrochemie |
Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie |
faculties: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |