Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 3: Oberfl
ächenreaktionen I

O 3.9: Vortrag

Freitag, 4. März 2005, 12:45–13:00, TU EB420

Messungen an einer YSZ/Pt-Gasreferenzzelle zur elektrochemischen Promotion katalytischer Reaktionen — •Tobias Neubrand¹, Sebastian Günther² und Ronald Imbihl¹ — ¹Institut für Physikalische Chemie und Elektrochemie, Universität Hannover, Callinstraße 3-3a, 30167 Hannover — ²LMU München, Department Chemie, Butenandstr.11 E, 81377 München

Während elektrochemischen Pumpens ändert sich bei Festelektrolyt/Metall-Systemen die Austrittsarbeit des Metalls. Es wurde eine 1:1 Beziehung zwischen Austrittsarbeitsänderung und eingestellter Spannung postuliert, die aber nur teilweise durch Messergebnisse bestätigt werden konnte. Zur Klärung dieser Frage wurde eine gasdichte elektrochemische Zelle für den Einsatz im UHV aufgebaut, bei der auf einem YSZ-Festkörperelektrolyten die Elektroden durch Aufsintern einer Pt-Paste aufgebracht wurden. Ein fester Sauerstoff-Referenzdruck verhindert das Verschieben des Referenzpotentials durch Anreduktion von YSZ. An dieser Zelle konnten Ratenmessungen der katalytischen CO-Oxidation an Pt mit Messungen der Austrittsarbeit korreliert werden, die integral über eine Kelvin-Sonde und lokal über Photoelektronenemissionsmikroskopie (PEEM) bestimmt wurden. Die verschiedenen Beiträge zu Kelvinsondenmessungen der Austrittsarbeit konnten damit identifiziert werden: Ein elektrostatischer durch Aufladung der Elektroden und ein ëchter", der durch SSpillover" von O-Ionen von YSZ zur Pt-Oberfläche zustande kommt.