Patrick Giesbrecht erhält renommiertes kanadisches Postdoc-Stipendium
Dr. Patrick Giesbrecht hat sich im Wettbewerb um eines der renommierten Stipendien des „Canada Postdoctoral Research Award Program“ des kanadischen Natural Sciences and Engineering Research Council (NSERC) durchgesetzt. Seine Forschung in der Abteilung Interface Science des Fritz-Haber-Instituts wird für zwei Jahre mit einem Postdoc Stipendium gefördert.
Der kanadische Wissenschaftler Dr. Patrick Giesbrecht arbeitet in der Forschungsgruppe “Model Interfaces” von Dr. Juan Navarro in der Abteilung Interface Science von Prof. Dr. Beatriz Roldán Cuenya. Hier untersucht er die Reaktivität und Stabilität von Elektrokatalysatoren bei der elektrochemischen Reduktion von Kohlendioxid. Indem er Methoden zur Herstellung und Charakterisierung von Proben im Ultrahochvakuum mit dem Design elektrochemischer Zellen kombiniert, analysiert er hierfür mit atomarer Genauigkeit die Oberflächen von Elektroden aus Einkristallen. Im Rahmen des zweijährigen NSERC-Postdoc-Stipendiums möchte er sein neues Projekt weiter ausbauen: Dr. Giesbrecht will den Einfluss von kovalenten organischen Gerüsten (covalent organic frameworks, COFs) – porösen Strukturen mit äußerst faszinierenden chemischen Eigenschaften – auf die Mikroumgebung der Oberflächen untersuchen. Das Stipendium unterstützt den jungen Wissenschaftler dabei, seine Forschung am Fritz-Haber-Institut fortzusetzen und seine wissenschaftliche Laufbahn weiterzuentwickeln.
Die Elektrokatalyse ist ein vielversprechender Ansatz im Kontext der Energiewende, da sie die chemische Umwandlung von Strom aus erneuerbaren Quellen ermöglicht. Die Optimierung von Elektrokatalysatoren ist daher ein sehr aktives Forschungsgebiet und die Untersuchung der Grenzflächen, an denen die elektrokatalytischen Reaktionen ablaufen, ist ein wichtiger Ansatzpunkt, um die Funktion der Katalysatoren besser zu verstehen. Grenzflächen, an denen Metalle und organische Substanzen oder Metalle und Polymere miteinander in Kontakt kommen, sind die Grundlage für zahlreiche Bauteile, an denen die elektrochemische Energieumwandlung stattfindet. In der Praxis führen die unterschiedlichen Kombinationsmöglichkeiten der Materialien zu einer Vielzahl unterschiedlicher Grenzflächen, deren genaue Beschaffenheit die Funktion der Bauteile verbessern oder einschränken kann. Mit COFs lassen sich solche Grenzflächen präzise maßschneidern: Die porösen Strukturen wirken wie Gerüste und ermöglichen eine passgenaue Gestaltung der organischen Schicht. Mithilfe von COFs lassen sich periodische Abschnitte konstruieren und so die Architektur und die Funktionalität der katalytischen Oberfläche flexibel anpassen.
Im Rahmen seines Forschungsvorhabens will Dr. Giesbrecht COFs auf Oberflächen von Einkristallelektroden einbringen und untersuchen wie die COF-Struktur sich auf das Verhalten der Elektroden bei der elektrokatalytischen Reduktion von Kohlendioxid auswirkt. Dazu werden die hergestellten Grenzflächen zwischen Metall und COF einerseits sowie zwischen Elektrode und Elektrolyt andererseits und auch deren Veränderungen während der elektrokatalytischen Reaktion systematisch untersucht. Zum Einsatz kommt hier eine Kombination von ex-situ- und in-situ-Methoden der Rastersondenmikroskopie und weiterer spektro-mikroskopischer Techniken. Letztlich soll das Projekt grundlegende Erkenntnisse über die der Elektrokatalyse zugrunde liegenden Funktionsprinzipien liefern und zur Orientierung für die Entwicklung von Katalysatoren der nächsten Generation dienen.
Über das NSERC-Postdoc-Stipendium
Der Canada Postdoctoral Research Award ist 2025 durch die Zusammenlegung der Banting- und NSERC-Postdoktorandenstipendien entstanden und ist ein hochdotiertes Stipendium der kanadischen Bundesregierung, das herausragende Nachwuchsforschende in einer entscheidenden Phase ihrer akademischen Laufbahn fördert. Das Programm steht sowohl kanadischen als auch internationalen Forschenden offen. Es soll Postdoktoranden den Übergang in die nächste Phase ihrer Karriere erleichtern, indem es ihnen ermöglicht, Forschungserfahrung in Kanada oder im Ausland zu sammeln. Das Stipendium beträgt 70.000 CAD pro Jahr und wird in der Regel für einen Zeitraum von zwei Jahren gewährt.
Wir freuen uns, dass Dr. Giesbrecht sich im harten Wettbewerb um dieses renommierte Stipendium durchsetzen konnte. Wir gratulieren ihm herzlich zu diesem Karriereschritt und wünschen ihm alles Gute für seine weitere Forschung in der Abteilung Interface Science am FHI.
