Jednoatomové 2D fotokatalyzátory
Poskytovatel: Grantová agentura ČR
Program: EXPRO
Období realizace: 01.01.23 - 31.12.27
Pracoviště:
Fakulta chemicko-technologická - CEMNAT/věda z ostatních zdrojů
Hlavní řešitel: Macák Jan
Popis:
Samostatné atomy (single atoms, SA) prokázaly veliký potenciál v heterogenní katalýze díky excelentní aktivitě, využitelnosti a selektivitě. Význam SA byl také oceněna ve fotokatalýze - typu heterogenní katalýzy při níž je katalyzátor aktivován světlem. SA zde figuruje jako kokatalyzátor v reakcích technologického významu (solární výroba H2 z H2O, konverze CO2 na paliva). Projekt se zabývá využitím souhry SA jako ko-katalyzátoru a fotokatalytických povrchů ve formě velmi definovaných a škálovatelných tenkých polovodičů. Pro tyto účely jsou využity techniky magnetronového naprašování a depozice atomárních vrstev, které mají vést k iontovému, elektronickém a sterickému ukotvení SA v uměle vytvořených pastích na površích polovodičů, s cílem dosáhnout mechanistického pochopení o reaktivitě a stabilitě SA a jejích interakcích s individuálně optimalizovanými, nedefektivními fotoabsorbéry a sensitizovanými povrchy. Výběr těchto technik a postupů umožní ověření celého a jistě velmi širokého potenciálu SA ve fotokatalytických reaktorech, se zaměřením zejména na fotokatalytickou produkci H2
Samostatné atomy (single atoms, SA) prokázaly veliký potenciál v heterogenní katalýze díky excelentní aktivitě, využitelnosti a selektivitě. Význam SA byl také oceněna ve fotokatalýze - typu heterogenní katalýzy při níž je katalyzátor aktivován světlem. SA zde figuruje jako kokatalyzátor v reakcích technologického významu (solární výroba H2 z H2O, konverze CO2 na paliva). Projekt se zabývá využitím souhry SA jako ko-katalyzátoru a fotokatalytických povrchů ve formě velmi definovaných a škálovatelných tenkých polovodičů. Pro tyto účely jsou využity techniky magnetronového naprašování a depozice atomárních vrstev, které mají vést k iontovému, elektronickém a sterickému ukotvení SA v uměle vytvořených pastích na površích polovodičů, s cílem dosáhnout mechanistického pochopení o reaktivitě a stabilitě SA a jejích interakcích s individuálně optimalizovanými, nedefektivními fotoabsorbéry a sensitizovanými povrchy. Výběr těchto technik a postupů umožní ověření celého a jistě velmi širokého potenciálu SA ve fotokatalytických reaktorech, se zaměřením zejména na fotokatalytickou produkci H2