Hochleistungs-Nd:YAG mit variabler Repetitionsrate von 100 Hz - 300 Hz
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das Lasersystem wird für die Erzeugung von größenselektierten Clustern für unterschiedliche Experimente eingesetzt. Dabei wurden 4 Themenkreise erforscht, die im Folgenden kurz dargestellt werden. 1) Nanokatalyse: In diesem Projekt werden chemische und katalytische Prozesse von größenselektierten Clustern auf Oberflächen studiert. Insbesondere werden unterschiedliche Reaktionsmechanismen als Funktion der Clustergröße ermittelt. Im Fokus lagen in den letzten Jahren die Oxidation von CO an Aun und Pdn Clustern, sowie die Hydrierung von ungesättigten Kohlenwasserstoffen an Ptn Clustern. 2) Optische Spektroskopie: In diesem Projekt warden die optischen Eigenschaften von größenselektierten Clustern und Clusterkomplexen auf reinen und modifizierten Oberflächen untersucht. Dabei werden unterschiedliche Arten von Oberflächen-Laserspektroskopien eingesetzt, die ‚Cavity Ring-Down-‘, die ‚Second Harmonic Generation-‘ , sowie die ‚Optical Rotation Dispersion-‘Spektroskopie. 3) Lokale, mikroskopische Untersuchungen: Der Fokus dieser Forschung ist die Untersuchung der Stabilität von größenselektierten Clustern auf Moiré-Strukturen von Graphen- und Bornitrid-Filmen. Dabei konnte das erstem Mal ein Unterschied der Dynamik von unterschiedlichen Clustergrößen und deren Isomeren beobachtet werden. 4) Ex-situ Messungen an größenselektierten Clustermaterialien: In mehreren Zusammenarbeiten wurden die photokatalytischen, elektrochemischen und katalytischen Eigenschaften von Clustermaterialien in flüssiger Umgebung und bei Atmosphärendruck untersucht. Auch in diesen Experimenten konnten interessante Größeneffekte beobachtet werden.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Control and Manipulation of Gold Nanocatalysis: Effects of Metal Oxide Support Thickness and Composition. J. Am. Chem. Soc. (2009) 131 538-548
C. Harding, V. Habibpour, S. Kunz, A. N.-S. Farnbacher, U. Heiz, B. Yoon and U. Landman
- Electrochemically induced Nanocluster Migration. Electrochim. Acta (2010) 56 810-816
K. Hartl, M. Nesselberger, K. J. J. Mayrhofer, S. Kunz, F. F. Schweinberger, G. Kwon, M. Hanzlik, U. Heiz and M. Arenz
- Size-selected clusters as heterogeneous model catalysts under applied reaction conditions. Phys. Chem. Chem. Phys. (2010) 12 10288-10291
S. Kunz, K. Hartl, M. Nesselberger, F. F. Schweinberger, G. Kwon, M. Hanzlik, K. J. J. Mayrhofer, U. Heiz and M. Arenz
- Temperature Dependent CO Oxidation Mechanisms on Size-Selected Clusters. J. Phys. Chem. C (2010) 114 1651-1654
S. Kunz, F. F. Schweinberger, V. Habibpour, M. Rottgen, C. Harding, M. Arenz and U. Heiz
- Ultrathin magnesia films as support for molecules and metal clusters: Tuning reactivity by thickness and composition. Phys. Status Solidi B (2010) 247 1001-1015
M. E. Vaida, T. M. Bernhardt, C. Barth, F. Esch, U. Heiz and U. Landman
- Size-selected Metal Clusters: New Models for Catalysis with Atomic Precision. Journal of Applied Sciences (2011) 11 1164-1170
V. Habibpour, Z. W. Wang, R. E. Palmer and U. Heiz
- Linear and Nonlinear Laser Spectroscopy of Surface Adsorbates with Sub-Monolayer Sensitivity. J. Phys. Chem. C (2012) 116 8642-8648
M. Thaemer, A. Kartouzian, P. Heister, S. Gerlach, M. Tschurl, U. Boesl and U. Heiz
- Oxidation of Magnesia-Supported Pd30 Nanoclusters and Catalyzed CO Combustion: Size-Selected Experiments and First-Principles Theory. J. Phys. Chem. C (2012) 116 9594-9607
B. Yoon, U. Landman, V. Habibpour, C. Harding, S. Kunz, U. Heiz, M. Moseler and M. Walter
- Oxidation State and Symmetry of Magnesia supported Pd13Ox Nanocatalysts influence Activation Barriers of CO Oxidation. J. Am. Chem. Soc. (2012), 134, 7690
M. Moseler, M. Walter, B. Yoon, U. Landman, V. Habibpour, C. Harding, S. Kunz and U. Heiz
- Size-Selected Monodisperse Nanoclusters on Supported Graphene: Bonding, Isomerism, and Mobility. Nano Lett. (2012) 12 5907-5912
B. Wang, B. Yoon, M. Koenig, Y. Fukamori, F. Esch, U. Heiz and U. Landman
- Size-Selected Subnanometer Cluster Catalysts on Semiconductor Nanocrystal Films for Atomic Scale Insight into Photocatalysis. Nano Lett. (2012) 12 5903-5906
M. J. Berr, F. F. Schweinberger, M. Doblinger, K. E. Sanwald, C. Wolff, J. Breimeier, A. S. Crampton, C. J. Ridge, M. Tschurl, U. Heiz, F. Jackel and J. Feldmann
- Submonolayer sensitive adsorption study of trichloroethene on single crystal surfaces by means of MIES, UPS and TPD, Surf. Sci. (2013) 609 18-29
F. F. Schweinberger, A. S. Crampton, T. Zimmermann, G. Kwon, C. J. Ridge, S. Günther and U. Heiz
