Der Schwerpunkt der Arbeitsgruppe Becker – Professur für Physikalische Chemie – liegt auf der theoretischen und experimentellen Untersuchung von Strukturen und Dynamiken in Molekülen und komplexen Grenzflächen.
Es werden systematisch Nanopartikel gezielt über elektrochemische Verfahren aus Komplexen hergestellt. Die elektrochemisch hergestellten Übergangsmetallnanopartikel werden schwingungsspektroskopisch und elektronenspektroskopisch untersucht. Zusätzlich werden mittels Cyclovoltametrie und Impedanz die ablaufenden Redoxprozesse erforscht. Eine Erweiterung dieser Methoden um die Transmissionselektronenmikroskopie lässt Rückschlüsse auf Form- und Größeneffekte aufschlüsseln und ermöglicht dann einen entsprechenden schnellen Einblick in die Produktcluster und dann zügig eine Anpassung der elektrochemischen Parameter.
Untersucht werden vor allem Übergangsmetalloxidpartikel, weitere Materialien, mit denen sich der Arbeitskreis auseinandersetzt, sind Germanium- und Siliziumoxid-Mikronadeln und deren Grenzflächen bei reaktiven Bedingungen sowie Eisenoxid-Partikel aus Solvothermalsynthesen. Dabei werden die experimentellen Ergebnisse durch initio Methoden wie Gaussian und ADF unterstützt.
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