Abstract
'Carbon Capture and Utilization' (CCU) combineert een reeks technologieën om het probleem van te hoge koolstofdioxide (CO2)-niveaus in de atmosfeer aan te pakken door CO2 af te vangen en om te zetten in waardevolle producten. Een van de technologieën is fotokatalyse, waarbij zonlicht fotonen worden omgezet in een elektrochemische drijvende kracht met behulp van halfgeleiders. De benutting van zonlicht kan worden verbeterd met behulp van plasmonische nanostructuren, maar deze bestaan doorgaans uit dure edelmetalen. Aan de andere kant maakt plasmakatalyse gebruik van een reactieve chemische cocktail aangedreven door elektrische energie in combinatie met een katalysator. Deze opkomende technologie blinkt uit in energie-efficiëntie en conversie en wordt momenteel opgeschaald in een spin-off. Ik zal het beste van beide technologieën combineren in dit PhD-project door onderzoek te doen naar plasma-fotokatalyse. In het project zal ik goedkope, niet-schaarse elementen gebruiken voor de fabricage van nanostructuren, waarbij core-shell- en Janus-type heterojuncties worden gebruikt om de plasmonische efficiëntie te verbeteren. Met nieuwe poreuze dragers met verhoogde oppervlakte-basiciteit streef ik ernaar de huidige normen te overschrijden, met meer dan 50% conversie en 95% selectiviteit voor CO. Er zal een werkende lab-schaal plasma-fotokatalyse reactor worden gebouwd, die baanbrekende inzichten biedt voor de plasmon-, plasma- en fotokatalyse-gemeenschappen.
Onderzoeker(s)
Onderzoeksgroep(en)
Project type(s)