Electrochemical IR Spectroscopy Apparatus with Liquid/Solid-Interface-Preparation

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Im Rahmen aktueller und geplanter Kooperationsprojekte, z.B. im Exzellenzcluster 'Engineering of Advanced Materials' (ECEAM), in der neu eingerichteten Forschergruppe FOR1878 'Functional Molecular Structures at Complex Oxide Surfaces', im Interdisciplinary Center Interface-Controlled Materials (ICICP), sowie in zukünftig geplanten koordinierten Forschungsprogrammen im Bereich 'Materialien und Energie' spielen fest-flüssig- und elektrochemische Grenzflächen eine zentrale Rolle. Zum grundlegenden Verständnis der entsprechenden Grenzflächenchemie ist die Entwicklung der Schwingungsspektroskopie an atomar definierten Fest/Flüssig-Grenzflächen unerlässlich. Das hier beantragte Gerät gestattet die Präparation ultrareiner und atomar wohldefinierter Modelloberflächen unter Ultrahochvakuumbedingungen (UHV) mit anschießendem direktem Transfer in die Messzelle. In dieser werden IR-spektroskopische Untersuchungen von Adsorptions- und Reaktionsprozesses an der Fest/Flüssig-Grenzfläche in Reflexionsgeometrie, auch unter elektrochemischer Kontrolle durchgeführt (SNIFTIRS). Hierzu wird in das System ein Vakuum-FTIR-Spektrometer mit sog. Transflexionseinheit integriert. Zudem gestattet das Gerät die Untersuchung in den Arbeitsgruppen der o.g. Einrichtungen extern präparierter Grenzflächen, sowohl in Transflexion als auch in Totalreflexion (ATR). Das System wird als Spezialanfertigung in der Arbeitsgruppe des Antragstellers geplant und aufgebaut, die in den Bereichen UHV- und IR-Technik über große Erfahrung verfügt. Das System schafft eine einzigartige und zu den vorhandenen Methoden vollständig komplementäre experimentelle Voraussetzung für zukünftige Kooperationsprojekte im Bereich der neuen Materialien für die Katalyse und die Energietechnik.