Inzicht in de chemie aan de grens tussen plasma en katalysator door middel van simulaties op atomaire schaal.

Plasmakatalyse wordt sinds kort gezien als een veelbelovend alternatief voor traditionele thermo-katalytische technieken. Het plasma is fysisch uit evenwicht, met veel energie geconcentreerd in een beperkt aantal vrijheidsgraden, en kan hierdoor de kinetiek en het evenwicht van bepaalde chemische processen selectief manipuleren. Verschillende fysische effecten aan de grenslaag tussen plasma en katalysator – zoals vibrationeel geëxciteerde moleculen, oppervlakteladingen en elektrische velden – zijn niet aanwezig onder "gewone" thermische condities, en kunnen de katalytische oppervlaktechemie drastisch wijzigen. Er is echter zeer weinig geweten over deze nieuwe klasse van oppervlakteprocessen door een gebrek aan experimenten of gedetailleerde modellen. In dit project zal ik de unieke fysicochemische fenomenen onderzoeken die plaatsgrijpen op de grenslaag tussen plasma en katalysator. Ik zal een geïntegreerd atomistisch simulatiemodel ontwikkelen, hiermee de fundamentele mechanismen van plasma-geïnduceerde processen op de katalysator ontrafelen, en onthullen hoe selectieve koppeling tussen plasma en katalysator tot nieuwe chemische regimes leidt. De ongewone chemie op de grens van plasma en katalysator is nieuw, onontgonnen terrein in het domein van katalyse; de fundamentele inzichten uit dit project zullen een grote stap voorwaarts zijn in ons begrip van de fysische chemie van oppervlakken, en kunnen een bijdrage leveren aan de ontwikkeling van nieuwe gasconversietechnieken.

Trefwoorden:FYSISCHE CHEMIE, ATOMAIRE MODELLERING

Disciplines:Theorie en design van materialen, Oppervlakte- en interfacechemie, Fysische chemie niet elders geclassificeerd, Katalyse, Theoretische en computationele chemie niet elders geclassificeerd