Electrocatalytic activity of defined nanostructures (5-250 nm) that are established via nanoimprint lithography

通过纳米压印光刻建立的特定纳米结构（5-250 nm）的电催化活性

• 批准号: 193968575
• 负责人: Privatdozent Dr. Giuseppe Scarpa
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Funktionelle Materialien
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2010-12-31 至 2017-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/193968575?language=en
• 关键词: Electrocatalytic; activity; defined; nanostructures; 250

In den letzten Jahrzehnten konzentrierte sich die Forschung im Bereich elektrochemische Energiewandlung auf die Untersuchung neuer Katalysator- und Trägermaterialien, sowie verschiedener Elektrolyte und Reaktionen. Allerdings ist der Zusammenhang von Elektrodengeometrie und –aktivität noch weitgehend unverstanden. Das liegt unter anderem an oftmals schlecht definierten Elektrodenstrukturen. Bis jetzt stellte die Herstellung und Untersuchung von geordneten Nanostrukturen für effiziente elektrochemische Systeme eine große Herausforderung dar: Durch elektrochemische Abscheidung erhält man Nanopartikel mit variierender Größe und variierendem Abstand. Auch die Erzeugung von einzelnen Nanopartikeln mittels elektrochemischem Rastertunnelmikroskop (EC-STM) ist limitiert durch die geringe Fläche (einige μm2), die strukturiert werden kann. Unser Vorhaben verbindet Nanostrukturierungstechniken mit der Elektrokatalyse, um den Einfluss der Elektrodengeometrie auf die Elektrodenaktivität zu quantifizieren. Mit Hilfe von nanostrukturierten Stempeln werden metallische Strukturen (Au, Pd und Pt) auf flache Substrate aufgebracht und als Elektroden zur Messung elektrokatalytischer Aktivitäten verwendet. Zwei verschiedene Strukturierungstechniken, Nanotransfer-Druck (nanotransfer printing, nTP) und Nanoimprint-Lithographie (nanoimprint lithographie, NIL), ermöglichen eine gezielte Variation der Parameter (Durchmesser, Höhe und Abstand der Nanostrukturen) im Bereich von 5-250 nm. Diese geordneten Nanostrukturen werden zu einem besseren Verständnis der physikalischen Eigenschaften elektrokatalytisch aktiver Systeme beitragen.

在过去的几年里，人们一直在研究新的催化剂和过渡材料的电化学能量，因此可以研究电解质和反应。所有这些都是电气测量和动力学的共同点。这是一个经常被定义为电气结构的地方。Bis jetzt stellte die Herstellung und Untersuchung von geordneten Nanostrukturen für effiziente elektrochemische Systeme eine große Herausforderung dar：Dielektrochemische Abscheidung erhält man Nanopartikel mit variierender Größe und variierendem Abstand.即使是电化学光栅隧道显微镜（EC-STM）纳米粒子的制作也受到薄膜厚度（1 μ m ~ 2）的限制，结构也只能是韦尔登。Unser Vorhaben verbindet Nanostrukturierungstechniken mit der Elektrokatalyse，um den Einfluss der Elektrodengeometrie auf die Elektrodenaktivität zu quantifizieren. Mit Hilfe von nanostrukturierten Stempeln韦尔登结构（Au，Pd und Pt）在扁平基底上的支撑和用于测量电催化活性的电极。Zwei versiedene Strukturierungstechniken，Nanotransfer-Druck（nanotransferprinting，nTP）und Nanoimprint-Lithographie（nanoimprintlithographie，NIL），ermöglichen eine gezielte Variation der Parameter（Durchmesser，Höhe und Abstand der Nanostrukturen）im Bereich von 5-250 nm.这种纳米结构韦尔登是一种最好的物理特性电催化剂系统。

项目成果

Nanoimprint methods for the fabrication of macroscopic plasmonically active metal nanostructures

• DOI: 10.1063/1.4976860
• 发表时间: 2017-02
• 期刊: Journal of Applied Physics
• 影响因子: 3.2
• 作者: R. Nagel;S. Filser;Tianyue Zhang;A. Manzi;Konrad Schönleber;James Lindsly;J. Zimmermann;T. Maier;G. Scarpa;K. Krischer;P. Lugli

Electrocatalytic activity of Platinum submonolayers on defect-rich Au(111)

铂亚单层对富缺陷Au(111)的电催化活性

• DOI: 10.1016/j.susc.2014.08.019
• 发表时间: 2015
• 期刊: Surface Science
• 影响因子: 1.9
• 作者: C. Ostermayr;U. Stimming
• 通讯作者: U. Stimming