Niedertemperaturoxidation von Kohlenmonoxid auf geträgerten Au-Clustern

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Gegenstand des Forschungsprojektes ist die Untersuchung der Oxidation von Kohlenmonoxid auf geträgerten Au-Clustern. Als Trägermaterial wird dabei ein dünner, hochgeordneter Al2O3-Film verwendet, der durch präferentielle Oxidation des Aluminiums einer Ni3Al(111)-Oberfläche hergestellt wird. Besondere Bedeutung kommt diesem Al2O3-Film aufgrund seiner Templatfunktion zu, die bei geeigneter Wahl der Aufdampfparameter (Substrattemperatur, Au-Fluss), ein nanostrukturiertes Aufwachsen der Au-Cluster mit einer sehr engen Größenverteilung erlaubt. Durch Variation der aufgebrachten Au-Menge lässt sich damit der funktionlle Zusammenhang zwischen der Oxidationsreaktion von Kohlenmonoxid und der Au-Clustergröße untersuchen. Die Präparation der Au-Cluster erfolgt unter Verwendung der Rastertunnelmikroskopie (STM), während ihre Reaktivität durch anschließende reaktive Molekularstrahl-Streuung (MBRS) erfasst werden soll. Hochaufgelöste Transmissions-Elektronenmikroskopie (HRTEM) soll schließlich dazu dienen, die Struktur und Morphologie der Cluster zu untersuchen und ein atomistisch mechanistisches Modell der elementaren Reaktionsmechanismen zu entwickeln.