TY - THES AB - Im Rahmen dieser Dissertation wurden Katalysatoren, welche auf der thermischen Zersetzung von metallorganischen Gerüstverbindungen basieren, mittels Röntgenabsorptionsspektroskopie (XAS) und Röntgenemissionsspektroskopie (XES) untersucht. Durch diesen synthetischen Ansatz können hochdisperse Ni-basierte Katalysatoren eingebettet in einer Kohlenstoffmatrix gewonnen werden, welche für die Methanisierung von CO2 Einsatz finden. Diese sollen eine hohe Stabilität gegenüber Wasserstoffausfällen aufweisen, welche bedingt durch Wetterfluktuationen in der Gewinnung von grünem Wasserstoff auftreten. Um ein derartiges System gezielt gestalten zu können, ist ein detailliertes Verständnis zugrundeliegender chemischer Mechanismen und damit einhergehend elektronischer Strukturen der Katalysatorsysteme notwendig. Durch die detaillierte Analyse der Katalysator-Vorstufen mittels XAS konnte gezeigt werden, dass auch unter reduktiven Bedingungen in der thermischen Zersetzung Spuren von Ni(II) vorliegen und keine reine Nifcc-Struktur erreicht werden konnte. Eine detaillierte Auswertung der gleichen Präkatalysatoren mittels XES konnte durch eine neuartige Kombination von HERFD-XANES, theoretischer Berechnungen und VtC-XES einen eindeutigen Beweis für das Vorhandensein der gewünschten Kohlenstoffmatrix sowie Spuren von NiO im Präkatalysator liefern, welche sich vorteilhaft auf die spätere Aktivität im finalen Katalysator auswirken. Abschließend konnte mittels einer in-situ Untersuchung der Temperaturbereich, in dem sich die aktive Katalysatorspezies ausbildet, auf 80 bis 200 C eingegrenzt werden. Schließlich konnte ein eindeutiger Zusammenhang zwischen dem Verlust einer stabilisierenden Kohlenstoffschicht und einem Rückgang der Aktivität belegt werden. AU - Strübbe, Sven CY - Paderborn DA - 2023 DO - 10.17619/UNIPB/1-1752 DP - Universität Paderborn LA - eng N1 - Tag der Verteidigung: 10.05.2023 N1 - Universität Paderborn, Dissertation, 2023 PB - Veröffentlichungen der Universität PY - 2023 SP - 1 Online-Ressource (XX, 168, XXVIII Seiten) T2 - Department Chemie TI - Investigations of Ni-based methanation catalysts under dynamic conditions via hard X-ray spectroscopy UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-45143 Y2 - 2025-02-06T22:58:11 ER -