Peter Mayer

Metallmodifizierter Graphit - Ein innovativer Werkstoff für Systeme zur elektrochemischen Energieumwandlung

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Kurzfassung in Deutsch

Die Arbeit befasst sich mit der Metallmodifizierung von Graphitelektroden in wässriger saurer Elektrolytlösung. Ziel ist es die katalytischen Eigenschaften von Graphitelektroden wie sie in Redox­speicher­batterien zur Speicherung von elektrischer Energie eingesetzt werden zu verbessern. Für die Untersuchungen wurden unterschiedliche Kohlenstoff und Graphit­materialien eingesetzt, die elektrochemisch mit verschiedenen Metallen belegt wurden.
Die Graphit- und Kohlenstoffelektroden wurden nach der Metallbelegung durch Impedanz­messung auf die Veränderung der katalytischen Eigenschaften hin untersucht.
Es zeigte sich, dass eine Metallbelegung ohne eine vorher durchgeführte Aktivierung mit elektrochemischen Oxidations-Reduktions-Zyklen nur geringe oder keine Steigerung der katalytischen Eigenschaften bringt.
Untersuchungen an dem Elektrodenmaterial Glaskohlenstoff zeigten, dass eine vorherige Aktivierung der Elektrodenoberfläche durch elektrochemische Oxidations-Reduktions-Zyklen den Durch­trittswiderstand ver­kleinert. Die Aktivierung der Glaskohlenstoffoberfläche vor der Belegung der Oberfläche mit Metallen wirkt sich außerdem günstig auf die elektrochemischen Eigen­schaften der metall­modifizierten Elektrode aus.
Alle in dieser Arbeit eingesetzten Kohlenstoffarten konnten abhängig von der Kohlenstoff­sorte unterschiedlich stark durch elektrochemische Oxidations-Reduktions-Zyklen aktiviert werden.
Die Untersuchungen zeigten weiterhin, dass durch die elektrochemische Oxidations-Reduktions-Zyklen die Kantenebenen des Kohlenstoffs aktiviert werden, an diesen aktivierten Positionen findet bevorzugt die Metallabscheidung statt.

weitere Metadaten

Schlagwörter
Durchtrittswiderstand
Schlagwörter
Graphitelektrode
Schlagwörter
Metallbelegung
SWD SchlagworteAdsorption
SWD SchlagworteAktivierung <Chemie>
SWD SchlagworteCyclovoltammetrie
SWD SchlagworteImpedanzmessung
SWD SchlagworteRedox-Akkumulator
DDC Klassifikation540
Institution(en) 
HochschuleTU Chemnitz
FakultätFakultät für Naturwissenschaften
BetreuerProf. Dr. Rudolf Holze
GutachterProf. Dr. Rudolf Holze
Prof. Dr. Werner Goedel
Prof. Dr. Hans-Ludwig Krauss
DokumententypDissertation
SpracheDeutsch
Tag d. Einreichung (bei der Fakultät)23.01.2007
Tag d. Verteidigung / Kolloquiums / Prüfung23.07.2007
Veröffentlichungsdatum (online)23.05.2008
persistente URNurn:nbn:de:bsz:ch1-200800690

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