Das Team des Sonderforschungsbereichs/Transregio 247 entwickelt neue Hochleistungskatalysatoren aus Mischmetalloxiden.
Förderung
Sonderforschungsbereich Heterogene Oxidationskatalyse geht weiter
Der SFB/TRR 247 treibt Entwicklung innovativer Hochleistungskatalysatoren voran und setzt neue Impulse für nachhaltige Chemie.
Neue Hochleistungskatalysatoren aus Mischmetalloxiden entwickelt das Team des Sonderforschungsbereich/Transregio 247 (SFB/TRR 247). Ziel ist es, chemische Prozesse in der Flüssigphase effizienter und nachhaltiger zu machen – insbesondere selektive Oxidationsreaktionen, die in vielen Bereichen der chemischen Industrie zur Herstellung von Ausgangschemikalien für weitere Synthesen zur Anwendung kommen. Die Forschenden an der Ruhr-Universität Bochum, der Universität Duisburg-Essen und weiterer beteiligter Forschungsinstitutionen (Christian-Albrechts-Universität Kiel, MPI CEC, FHI) können ihre Arbeiten weitere vier Jahre fortsetzen. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft bewilligt dem SFB/TRR eine dritte Förderphase.
Wegen ihrer hohen Verfügbarkeit auf der Erde werden vor allem Mischmetalloxide als Katalysatoren betrachtet, um die heutige Abhängigkeit von seltenen Edelmetallkatalysatoren zu verringern. Im Fokus steht dabei die Frage, wie Reaktionen an der Grenze zwischen festen Stoffen und Flüssigkeiten genau ablaufen, insbesondere da sich die Oberfläche der Katalysatoren während des Einsatzes verändert und dadurch ihre Leistung beeinflusst wird.
In den ersten beiden Förderphasen (2018 bis 2026) wurden dafür moderne experimentelle und theoretische Methoden entwickelt. So konnten wichtige Reaktionsabläufe besser verstanden und aktive Bereiche der Katalysatoren identifiziert werden.
Besonders leistungsfähige Katalysatoren
In der dritten Förderphase stehen Materialien im Fokus, bei denen die strukturellen Veränderungen der Oberfäche während der Reaktion teilweise reversibel sind, wodurch besonders leistungsfähige Katalysatoren möglich werden. Zusätzlich werden neue Materialien untersucht sowie die kombinierte Nutzung von Wärme und elektrischer Energie zur Beschleunigung von Reaktionen erforscht.
Mit diesen Arbeiten trägt der SFB/TRR 247 dazu bei, die chemische Industrie nachhaltiger zu gestalten. Die Thermo- und Elektrokatalyse sind dabei die zentralen Eckpfeiler für die Transformation der deutschen Chemieindustrie hin zur Klimaneutralität. Sie ermöglichen resourcenschonende Syntheseverfahren und den Übergang von fossilen Rohstoffen zu erneuerbaren Energieträgern.
