Mechano-chemische Kopplung an Materialoberflächen: Vorhersage und Experiment

Die mikroskopischen Mechanismen hinter der Kopplung zwischen der Mechanik der Materialoberflächen und den chemischen Zuständen sind bislang noch nicht völlig verstanden. Eine Theorie, anhand derer die Stärke der Kopplung für eine gegebene Kombination von Oberfläche und Adsorbat vorhergesagt werden könnte, ist nicht bekannt. Zudem ist gerade die Flächenspannung bei der reversiblen Adsorption und Desorption leichter Elemente, wie sie für Anwendungen in der Aktorik und Sensorik relevant ist, wenig untersucht. Vor diesem Hintergrund zielt das Forschungsvorhaben auf 1.) die erstmalige Bestimmung quantitativer Werte für die Kopplung zwischen Kapillarkraft und Adsorption im Abgleich zwischen Experiment und Theorie und 2.) verallgemeinerbare Einsichten in die zugrunde liegenden mikroskopischen Mechanismen.

Stichworte

• nanoporöse Medien

Publikationen

• Q. Deng, J. Weissmüller: Electrocapillary Coupling During Electrosorption . Langmuir 30 (2014) 10522-10530., Langmuir 30 (2014) 10522-10530., 2014.
• Q. Deng, D.-H. Gosslar, M. Smetanin, J. Weissmüller: Electrocapillary Coupling at Rough Surfaces . Physical Chemistry Chemical Physics 17 (2015) 11725 - 11731., 2015.
• Q. Deng, V. Gopal, J. Weissmüller: Less Noble or More Noble: How Strain Affects the Binding of Oxygen on Gold . Angewandte Chemie 127 (2015) 13173-13177., Angewandte Chemie 127 (2015) 13173-13177., 2015.