Professur Physikalische Chemie / Elektrochemie

Elektrochemie, Spektroskopie, Oberflächenforschung, Elektrokatalyse

Die Kenntnis von Struktur und Dynamik an der Phasengrenze Elektrode / Elektrolytlösung und die Identifizierung von Teilchen in der Phasengrenzschicht nahe der Oberfläche sind zur Aufklärung des Mechanismus zahlreicher elektrochemischer Prozesse von zentraler Bedeutung. Da auch biologische Vorgänge (Photosynthese) und Abläufe in der Umwelt (Korrosion) als elektrochemische Reaktionen aufgefasst werden können, kommt den bei diesen Untersuchungen gewonnenen Ergebnissen eine breite Bedeutung zu.

• Elektrokatalyse: Sauerstoffreduktion und ihre Katalyse, Elektrooxidation von CHO-Verbindungen, schnelle Redoxprozesse
• Elektrosorption: Adsorption oxidierbarer Moleküle auf Platin-, Silber- und Goldelektroden (z.B. N-haltige Aromaten als Ausgangsstoffe leitfähiger Polymere, CHO-Verbindungen als Brennstoffe für elektrochemische Energieumwandlung in der Energietechnik)
• Modifizierte Elektroden: Durch elektrochemische Abscheidung leitfähiger Polymerfilme werden Oberflächen erzeugt, die ein außergewöhnliches elektrisches, optisches und chemisches Verhalten zeigen. Die wichtigsten Untersuchungsmethoden sind klassisch-elektrochemische (zyklische Voltametrie, Impedanzmessung) und vor allem spetroelektrochemische Verfahren (in situ Infrarot, Raman-, UV-vis-, ESR-, NIR-Spektroskopie). Mit ihnen wurden reaktive Zwischenstufen bei den genannten Reaktionen identifiziert und wesentliche Beiträge ihrer Kenntnis von Mechanismus und Kinetik gewonnen.

• Elektrosorption (seit 1989 fortlaufend, DFG)
• Raman-Spektroskopische in situ-Charakterisierung adsorbat- und polymerfilmmodifizierter Elektroden (seit 01/1993 fortlaufend, DFG)
• Spektroskopische und elektronische Eigenschaften von Nadel-Faden-Copolymeren in anorganischen Wirtshohlräumen (seit 01/1996 fortlaufend, DFG)
• Redoximpedanz (seit 01/1996 fortlaufend, DFG)
• Metallmodifizierte Graphitelektroden für elektro-chemische Energiespeicher (seit 11/1995 fortlaufend, SMWK)
• Herstellung und Untersuchung selbstdotierter leitender Polymere (seit 01/1996 fortlaufend, VW-Stiftung)
• Elektrokatalytische Eigenschaften von Imidazolfilmen (Alexander von Humboldt-Stiftung, seit 05/1999)
• Spektroelektrochemie intrinsisch leitfähiger Kopolymere aus Thiophen und Anilin (TÜBITAK, seit 09/1999)
• Korrosion von Nichtedelmetallegierungen für die Zahnheilkunde (Haushalt, seit 1999 fortlaufend)
• Near Infrared Spectroscopy of Intrinsically Conducting Polymers (Stipendium der ägyptischen Regierung, seit 2000)
• Electrochemical and Spectroelectrochemical Investigation of Self-Assembled Systems based on Polyaniline (Alexander von Humboldt-Stiftung, seit 04/2001)
• Novel Anode Materials for Lithium Secondary Batteries (Alexander von Humboldt-Stiftung, seit 08/2001)
• Elektrochemie und Spektroskopie selbstorganisierter Monolagen aus Thiopyridinen (Haushalt, seit 11/2001)
• Spektroelektrochemie von Copolymeren aus Thiophen und Anilin (Haushalt, seit 11/2001)
• Polyanilin-Nanocomposite zum Korrosionsschutz (Stipendium der Regierung von VR Vietnam seit 11/2002)
• Spektroelektrochemie substituierte Nitroaniline (DFG-Sachbeihilfe seit 10/2002)

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Wu, Y. / Holze, R.: Preparation of Anode Materials for Lithium Ion Batteries by Mild and Uniformity-Controlled Methods, Vortrag bei der 3rd International Conference on Advanced Batteries and Accumula-tors ABA, Brno, 16.-20.06.2002

Wu, Y. / Holze, R.: Novel Composite Anode Materials for Lithium Ion Batteries with low Sensitivity Towards Humidity, Vortrag bei der 3rd International Conference on Advanced Batteries and Accumu-lators ABA, Brno, 16.-20.06.2002

Wu, Y. / Holze, R.: Surface Active Sites: An Important Factor Affecting Sensitivity Materials of Carbon Materials to Humidity, Poster beim 11. International Meeting on Lithium Batteries, Monterey, Kalifor-nien, USA; 23.-28.06.2002

Holze, R.: Spectroelectrochemistry; the Chemists Toolbox for Interfacial Electrochemistry, Vortrag beim 2. Chianti Electrochemistry Meeting, Certosa di Pontignano, Italien, 13.-19.07.2002

Leschke, M. / Lang, H. / Holze, R.: Electronic Interactions in Copper(I)- and Silver(I)-Complexes between the Ligands and Metals as Evidenced with Cyclic Voltammetry, Vortrag bei der 53. ISE-Tagug, Düsseldorf 15.-20.09.2002

Abd-Elwahed, A. / Holze, R.: In situ Near-Infrared Spectroelectrochemical Investigations of Redox States of Polyaniline During Growth and Doping, Vortrag bei "Spectroelectrochemistry of Conducting Polymers", Moskau, 19.-23.10.2002