Hahn-Meitner-Institut
Abt. Solare Energetik
Institut für Physikalische und Theoretische Chemie
Keywords: Photoelectrochemistry, Photocatalysis, solar energy conversion.

IPTC, Takustr. 3, 14195 Berlin; HMI, Glienicker Str. 100, 14109 Berlin,
Tel. +49 30 8062-2247/2200, Fax -2434.
Research on conversion of light into chemical and electrical energy, photocatalysis of water splitting and CO2 fixation, photoactive materials for solar cells, photoinduced interfacial mechanisms including experimental techniques for investigation.
Promotion: TU München (1968); U. of Berkeley, USA (1969-1971); U. Santiago de Chile (1972-1973); Fritz-Haber-Inst. der MPG (1974-1978); Inst. for Molecular Science, Okasaki, Japan (1979); CNRS, Paris-Meudon, Frankreich (1980-1981); Stanford U., USA (1985-1986); FU Berlin (ab 1982).
Prof Nakato, Osaka U., Japan; Prof. Bogomolni, U. Santa Cruz, Calif.; Prof. Salvador, CSIC Madrid und U. der Balearen, Spanien.
BMBF, EU
Photoelektrochemie, Photokatalyse, Umwandlung von Licht in chemische und elektrische Energie, neue Materialien für Solarzellen, lichtinduzierte Grenzflächenprozesse und experimentelle Methoden, um diese zu untersuchen.
Die seit Jahren verfolgte Materialstrategie konzentriert sich auf halbleitende Übergangsmetallverbindungen, die bei Belichtung Elektronen über metallzentrierte Grenzflächenmechanismen zur Reaktion bringen (Grenzflächenkoordinationschemie). Mit solchen Materialien kann Wasser mit hoher Quantenausbeute zu Sauerstoff oxidiert werden (RuS2) oder, wenn das Material Ru2Mo4-Cluster enthält, sehr effizient Sauerstoff reduziert werden (Ru2Mo4Se8). Eine weitere Strategie besteht darin, die für die Mehrelektronentransferkatalyse notwendige Ordnung (Erniedrigung der Entropie) auf dynamischem Wege, durch molekulare Selbstorganisation zu erzielen. Dazu sind autokatalytische Mechanismen erforderlich. Mechanismen des "selbstorganisierten Elektronentransfers" und des "kooperativen Elektronentransfers" wurden anhand theoretischer Berechnungen vorhergesagt. Dynamisch reagierende molekulare Modellsysteme, die entsprechende Anforderungen erfüllen, sind Ziel der laufenden experimentellen Forschung.
© 1996, Redaktionsschluß: 1996-08-01.