News aus der Forschung

Forschende am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft haben in Zusammenarbeit mit dem Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion und Clariant neue Einblicke in die komplexen Katalysatorsysteme gewonnen, die in der industriellen Ammoniakproduktion verwendet werden. Durch die Untersuchung der strukturellen Entwicklung dieser Katalysatoren hebt die Studie die entscheidende Rolle von Promotoren bei der Verbesserung von Leistung und Stabilität hervor. mehr

Neue Forschung, die erfolgreich leistungsstarkes, langwelliges Licht auf die Nanoskala komprimiert, könnte Fortschritte in der Terahertz-Optik und bei optoelektronischen Geräten ermöglichen, geleitet von Vanderbilt und dem Fritz-Haber-Institut. mehr

Forschende des Fritz-Haber-Instituts der Max-Planck-Gesellschaft haben neue Erkenntnisse über die Aktivität von Katalysatoren in der Sauerstoffentwicklungsreaktion gewonnen, einen Schlüsselprozess in der Wasserelektrolyse zur Wasserstoffproduktion. Ihre Studie, veröffentlicht in *Nature Chemistry*, untersucht, wie die Kinetik von Katalysatoren mit einem komplexen Zusammenspiel zwischen flüssigem Elektrolyten und chemischen Veränderungen auf der Katalysatoroberfläche zusammenhängt, was möglicherweise den Weg für effizientere Energiewandlungstechnologien ebnet. mehr

Forschende der Interface Science Abteilung am Fritz-Haber-Institut haben untersucht, wie die Anwendung von gepulsten elektrischen Potentialbehandlungen auf Kupfereinzelkristalloberflächen als Modellkatalysatoren deren Fähigkeit verbessern kann, Kohlendioxid (CO₂) in Brennstoffe wie Ethylen und Ethanol umzuwandeln. Der Schlüssel zur Erreichung der Selektivitätstunbarkeit liegt in der Kontrolle der durch die Pulse induzierten strukturellen und chemischen Katalysatortransformationen. Diese Forschung bietet Einblicke, die helfen könnten, CO₂-Emissionen zu reduzieren und erneuerbare Energiequellen zu produzieren. mehr

Forschende haben ein neues Mikroskop entwickelt, das die optische Reaktion von Oberflächen mit einer beispiellosen räumlichen Auflösung von einem Nanometer visualisieren kann. Dies ebnet den Weg für die optische Mikroskopie atomarer Strukturen, wie einzelne Moleküle und atomare Defekte. Diese Fähigkeit ist wichtig für die optische Konstruktion von Nanomaterialien und Oberflächen auf der Ångström-Skala. mehr

Für die Entwicklung verbesserter Elektrolyseure zur regenerativen Wasserstoffherstellung müssen die Prozesse an den Oberflächen der eingesetzten Metallelektroden genau verstanden werden. Forschende der Theorieabteilung am Fritz-Haber-Institut konnten nun zeigen, dass schon ein kleinster Überschwapp der Metallelektronen in die wässrige Elektrolytumgebung ausreicht, um die Energiespeicherkapazität mehr als zu verzehnfachen. Nur wenn Computersimulationen diesen quantenmechanischen Effekt berücksichtigen können sie verlässlich für die Untersuchung vielversprechender neuer Elektrolyseurmaterialien eingesetzt werden. mehr

Forschende der Abteilung Interface Science (ISC) des Fritz-Haber-Instituts und der University of California Los Angeles (UCLA) haben Einblicke in die signifikanten morphologischen Veränderungen gewonnen, die Kupferoberflächen während der elektrochemischen Reduktion von CO₂ durchlaufen, was die Art der gebildeten Produkte beeinflusst. Diese kombinierte theoretische (UCLA) und experimentelle (ISC-FHI) Studie hebt die Bedeutung spezifischer Oberflächendefekte hervor, die im Verlauf der Reaktion entstehen und transformiert werden, um die Effizienz der CO₂-Umwandlung in industriell wertvolle Chemikalien zu steigern. mehr