Schulte, Wiebke Clara (2019) Neue Ansätze zur Präparation und quantitativen elektrochemischen Charakterisierung von Katalysatorbibliotheken für die Sauerstoffreduktion. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

Diese Arbeit behandelt die kombinatorische Charakterisierung von Katalysatorbibliotheken. für die Sauerstoffreduktion (ORR) im Alkalischen. Die verwendeten Katalysatoren wurden als Bibliotheken auf glasartigen Kohlenstoff und Ti aufgebracht und charakterisiert. Dazu wurden unterschiedliche Messmodi der elektrochemischen Rastermikroskopie (SECM) verwendet. Oxidische Katalysatoren wurden auf Ti aufgebracht und mit unterschiedlichen SECM-Modi in 3D- sowie 4D-Anordnungen charakterisiert. Eine Bibliothek mit gradueller Zusammensetzung wurde mit unterschiedlichen 3D-Modi erfolgreich charakterisiert. Des Weiteren wurden Gasdiffusionselektroden mit dem 4D-Redox-Konkurrenz-Modus in Kombination mit einer shear force-Kontrolle charakterisiert. Dafür wurden Systeme mit gleicher Zusammensetzung und unterschiedlicher Gesamtleistung auf den Zusammenhang zwischen Aktivität und Materialverteilung untersucht und verglichen. Die geringen Unterschiede in der Aktivität, sowie der Zusammenhang zwischen Aktivität und Homogenität, konnten mit diesen Messungen dargestellt werden.

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New Approaches for the Preparation and Quantitative Electrochemical Characterization of Catalyst Libraries for the Oxygen Reduction Reaction

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This thesis deals with the combinatorial characterization of catalyst libraries for the oxygen reduction reaction (ORR) in alkaline solution. The catalyst were printed and characterized as libraries onto glassy carbon and Ti. Different modes of the scanning electrochemical microscopy (SECM) were used. Oxide catalysts were printed onto Ti and investigated with different SECM modes in 3D and 4D setups. A library with a gradient composition was characterized successfully with different 3D modes. Furthermore, this thesis describes the characterization of the activity of gas diffusion electrodes for the ORR using the redox competition mode in combination with a shear force control. Therefore, systems with the same compositions but different overall activities were investigated and compared. Furthermore, the relation between the activity and homogeneity of the catalyst layer was shown.

Item Type: Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords: Kombinatorische Synthese, Sauerstoff, Reduktion, Alkalische Lösung, Rasterelektrochemisches Mikroskop, Gasdiffusionselektrode
Subjects: Science and mathematics > Chemistry
Divisions: Faculty of Mathematics and Science > Department of Chemistry (IfC)
Date Deposited: 05 Aug 2019 07:51
Last Modified: 05 Aug 2019 07:51
URI: https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/4111
URN: urn:nbn:de:gbv:715-oops-41924
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