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Original title:
Compact and nanotubular TiO2 and TioxCy: mechanistic aspects of nanotube formation and applications in energy conversion 
Year:
2012 
Document type:
Habilitation 
Institution:
Fakultät für Chemie 
Language:
en 
Subject group:
CHE Chemie 
Abstract:
Die vorliegende Arbeit hat das Verständnis des Wachstumsmechanismus von anodisch gebildeten TiO2 Nanoröhren und die Anwendung von kompakten und nanoporösen TiO2 Filmen in verschiedenen Bereichen der Energieumwandlung zum Thema. Die mechanistischen Studien umfassen Arbeiten mit Metall Tracern und Tracer freie Methoden, mittels derer das Wachstumsverhalten der Röhren in ihren Anfangs- und späteren Stadien ermittelt wurden. Die Einflüsse von Elektrolyt- und Oberflächenbeschaffenheit wurden untersucht, um den elektrochemisch komplexen Nanostrukturierungsvorgang besser zu verstehen. Der Effekt der kristallographischen Orientierung des Substrates konnte erklärt werden. Für den Einsatz in Energieumwandlungsprozessen hat intrinsisches TiO2 bedeutende photokatalytische Eigenschaften. An TiO2 Nanoröhren fanden Studien zur Selbstreinigung organisch beschichteter Elektroden, zur photoinduzierten Superhydrophilizität und zur photokatalytischen Aktivität bei variierender Röhrenmorphologie statt. Um die elektronischen und optischen Eigenschaften der Röhren zu konfektionieren, wurden sie Farbstoff sensibilisiert und dotiert. Um TiO2 in der Elektrokatalyse und für den Einsatz als funktionelle Elektroden zu nutzen, wurde es zu TiOxCy konvertiert. Nach eingehender Untersuchung des Konversionsmechanismus konnte TiOxCy in kompakter und nanoporöser Form als Katalysatorträger und als Anodenmaterial in Li Ionen Batterien eingesetzt und analysiert werden. 
Oral examination:
18.07.2012 
Last change:
04.03.2015