Entwicklung neuer Elektrokatalysatoren für die Brennstoffzelle – wie der Austausch des Platins dem System zum Durchbruch verhelfen kann

In Europa wird etwa 1/3 der Energie im Transportsektor umgesetzt, wobei der Großteil davon auf der Straße anfällt. Der damit verbundene CO₂-Ausstoß könnte erheblich reduziert werden, wenn anstelle der Verbrennungsmotoren die Fahrzeuge mit Elektromotoren angetrieben würden, die ihre Energie z.B. aus der Brennstoffzelle enthalten könnten. In der Protonen-Austausch-Membran-Brennstoffzelle wird die chemische Energie, die in Wasserstoff und Sauerstoff gespeichert ist, durch die „leise“ Verbrennung in elektrische Energie und Wasser, als einzigem Reaktionsprodukt, umgesetzt. Ein wesentliches Problem, dass den kommerziellen Durchbruch der Technologie verhindert, ist der zur Zeit noch große Bedarf an teurem Platin, der die chemischen Reaktionen katalysiert.

In diesem Vortrag werden einleitend kurz das Konzept der Brennstoffzelle sowie aktuelle Studien zur Kostenverteilung vorgestellt. Darauf aufbauend werden aktuelle Forschungshighlights aus der Entwicklung edelmetallfreier Brennstoffzellenkatalysatoren – zur Substitution des Platins - präsentiert und es wird ein Ausblick gegeben, in welchen Bereichen diese neuartigen Katalysatoren noch weiter erforscht werden müssen.

Aktuelle Position

Juniorprofessorin für Katalysatoren und Elektrokatalysatoren, TU Darmstadt Berufung erfolgte im Rahmen der Exzellenzgraduiertenschule Energy Science and Engineering (seit 03/2015), ohne Tenure Track

Wichtige vorherige Positionen

• ½ Gastprofessur Technische Chemie, TU Berlin, WS2014/2015
• Postdoc-Stellen an der BTU Cottbus (Prof. D. Schmeißer) und Helmholtz-Zentrum Berlin (Prof. S. Fiechter) sowie
• Postdoc-Stipendium in der Gruppe von Prof. Jean-Pol Dodelet, INRS-EMT, Canada
• Doktorarbeit am Helmholtz-Zentrum Berlin, promoviert 2009 zum Dr. rer. nat. an der TU Berlin, mit Auszeichnung (Strukturaufklärung von porphyrinbasierten Elektrokatalysatoren mittels Mößbauerspektroskopie),
• Studium Physikalische Technik/Umwelttechnik an der Westsächsischen Hochschule in Zwickau

Auszeichnungen

• BMBF Nachwuchsgruppe NanoMatFutur (ab 2017)
• DAAD Reisestipendium zur Gordon Research Conference Fuel Cells (2014), eingeladener Vortrag
• Teilnahme Lindauer Nobelpreisträgertreffen Chemie 2009
• Auszeichnung der Diplomarbeit mit dem Kirchhoff-Hummel-Preis des Fördervereins der Westsächsischen Hochschule Zwickau (2005)

Mitgliedschaften

GDCh, DPG, ECS, ISE 7 eingeladene Vorträge auf internationalen Konferenzen 18 eingeladene Vorträge an Universitäten und außeruniversitären Einrichtungen

Gutachtertätigkeit u.a. für folgende Zeitschriften

Nature, Energy and Environmental Science, Journal of the American Chemical Society und Angewandte Chemie Int Ed.