< Terug naar vorige pagina
Onderzoeker
Sammy Verbruggen
- Onderzoeksexpertise:Het centrale onderzoeksthema is foto(elektro)chemie voor verschillende energie- en milieutoepassingen. Een belangrijke fundamentele onderzoekslijn hierbinnen is die van plasmon-gebaseerde fotokatalysatoren. Deze technologie wordt zeer holistisch benaderd. De focus light op het fundamentele niveau van de oppervlaktechemie (katalysatorsynthese, oppervlakte modificatie (bv. coatings), morfologisch ontwerp, simuleren van de licht-materie interactie, etc.), maar andere aspecten zoals reactor ontwerp, activiteit testing, sociale en economische aspecten worden ook uitvoerig bestudeerd. Het hoofddoel is om de fotokatalytische activiteit van transitiemetaaloxides te verbeteren door hun fotonefficiëntie onder zonlicht te verhogen. Dit kan door ze te modificeren met plasmonactieve nanodeeltjes. Het is van cruciaal belang de onderliggende principes van deze technologie goed te begrijpen, teneinde succesvolle toepassingen te kunnen ontwikkelen. Daarnaast worden verschillende energie- en milieutoepassingen van foto(elektro)katalytische technologie bestudeerd. Een zeer belangrijke toepassing is die van energieconversie via de productie van waterstof, met een specifieke interesse in het gebruik van abundante of vervuilde waterbronnen, zoals zeewater of afvalwater. Zowel fotokatalytische, foto-elektrokatalytische en mebraanloze elektrolytische technologieën worden bestudeerd in deze context. Op het vlak van milieutoepassingen, wordt de rol van foto(elektro)katalytische technologie bestudeerd in luchtzuivering (VOC, roet, NOx,...), CO2 conversie, en zelfreinigende oppervlakken.
- Trefwoorden:PLASMON, FOTODEGRADATIE, DEKLAGEN, LUCHTZUIVERING, FOTOKATALYSE, FOTO-ELEKTROCHEMISCHE BEHANDELING, NANODEELTJES, WATERSTOF, Toegepaste biologische wetenschappen
- Disciplines:Hernieuwbare energie en energiesystemen, Energieconversie, Optische eigenschappen en stralingsinteracties, Oppervlakten, interfaces, 2D-materialen, Spectroscopische methoden, Optische eigenschappen van materialen, Fysische chemie van materialen, Synthese van materialen, Oppervlakte- en interfacechemie, Katalyse, Fotochemie, Nanofabricage, -groei en zelfassemblage, Nanomaterialen, Nanofotonica, Nanoschaalkarakterisering, Heterogene katalyse, Luchtverontreiniging en -controle, Milieutechnologieën
- Onderzoekstechnieken:SYNTHESE: - (Poreuze) halfgeleider metaaloxiden, bv. TiO2 - Nanopartikels (goud, zilver, bimetallisch, kern-schil-deeltjes,...) - Composiet materialen - Coatingtechnieken: spincoating, dipcoating KARAKTERISERING: - Spectroscopie: Uv-Vis, DRS, FTIR (zowel transmissie, in-situ en ATR) - Absolute lichtintensiteitsmetingen - Profilometrie (laagdikte via stapmetingen, en oppervlakte ruwheid) - Dynamische viscositeit - Theoretische simulaties van de licht-materie interactie - Contacthoekmetingen TESTING en DETECTIE - Membraanloze (photo)electrolyzers - Reactor design (vlakke plaat, cilindrisch, al dan niet gepakt, spiraalvormig, foto-elektrochemische cellen) - Gasfasemetingen in geautomatiseerde setup - ISO testing van fotokatalytisch materialen (binnen- en buitenluchtzuivering, zelfreinigende eigenschappen, antibacteriële werking, waterzuivering) - Afbraak van roet via kleurdetectie - Analyse via in-line FTIR, VOC sensoren, vochtsensoren, GC-FID, GC-PDD voor waterstofgas, Quantum Cascade Laser voor alle N-bevattende componenten.
- Gebruikers van onderzoeksexpertise:- Fabrikanten van katalysatoren - Bedrijven met activiteit en interesse in de energietransitie, meer bepaald de productie en het gebruik van groene waterstof (bv. elektrolyzer fabrikanten, on-site productie/gebruik van H2,...) - Bedrijven die oppervlakken willen functionaliseren (bv. glas, beton, gevelbekleding, ...) - Bedrijven en overheden met interesse in luchtzuiveringstoepassingen - Andere academische of industriële onderzoeksinstellingen