Strukturänderung des Kathodenkatalysators im Brennstoffzellenbetrieb mit in-situ Röntgenabsorptionsspektroskopie und Röntgenbeugung

纳米分散Pt-、Pt-Co催化剂（Pt-Co）可使类白垩纪（RuxSey）体系原位吸收光谱和吸收韦尔登，从而获得一种在实际Brennstoffzellenbetrieb zugen中最佳的催化过程。Dazu soll eine spezielle in situ Brennstoffzelle entwickelt韦尔登，die sowohl für Röntgenbeugungs- als auch für Röntgenabsorptionsmessungen geignet ist.在此基础上，通过对催化剂的选择和分解过程进行研究，并对电催化剂进行有效和廉价的改造，使其在高电位氧化时具有稳定性，并在Betrieb中具有较好的稳定性。膜结构中催化分解反应的研究主要包括：a）在Wasserstoff/Luft- bzw中氧化反应的破坏和催化剂活性Pt-Oberfläche（Sauerstoffüberspannung）的失活。Wasserstoff/Reformatbetrieb（PEMFC）und B）für Direktmethanolzellen（DMFQ in der Verbesserung der Selektivität für die Sauerstoffreduktion，um der gleichzeitigen Methanoloxidation infolge Methanoldurchtritts auf die Kathodenseite（Mischpotential bildung）vorzubeugen.

Nanodisperse Pt-, Pt-Legierungskatalysatoren (Pt-Co) sowie Chalkogenid-Systeme (RuxSey) sollen systematisch in-situ mittels Röntgenabsorptionsspektroskopie und Röntgenbeugung untersucht werden, um zu einem besseren Verständnis der Kathodenprozesse im realen Brennstoffzellenbetrieb zu gelangen. Dazu soll eine spezielle in-situ Brennstoffzelle entwickelt werden, die sowohl für Röntgenbeugungs- als auch für Röntgenabsorptionsmessungen geeignet ist. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu dienen, Alterungs- und Deaktivierungsprozesse des Kathodenkatalysators zu verstehen und einen effektiven und kostengünstigen Elektrokatalysator zu entwickeln, welcher einerseits bei hohen Potentialen oxidationsstabil ist und andererseits eine ausreichende Langzeitstabilität im Betrieb aufweist. Die Herausforderungen in der Entwicklung von Kathodenkatalysatoren in Membranbrennstoffzellen bestehen dabei a) in der Verminderung der Oxidation und somit Inaktivierung der katalytisch aktiven Pt-Oberfläche (Sauerstoffüberspannung) im Wasserstoff/Luft- bzw. Wasserstoff/Reformatbetrieb (PEMFC) und b) für Direktmethanolzellen (DMFQ in der Verbesserung der Selektivität für die Sauerstoffreduktion, um der gleichzeitigen Methanoloxidation infolge Methanoldurchtritts auf die Kathodenseite (Mischpotentialbildung) vorzubeugen.