Project R-14306

Heterojunctie-nanodeeltjes op basis van organische halfgeleiders voor efficiënte fotokatalytische waterstofproductie (Onderzoek)

Het wordt algemeen erkend dat waterstof een sleutelrol zal spelen in de toekomstige hernieuwbare energiemix. Duurzame waterstofopwekking kan worden gerealiseerd door middel van fotokatalytische watersplitsing. Organische/polymere halfgeleiders vormen zeer aantrekkelijke fotokatalysatoren voor deze toepassing. Ze kunnen immers synthetisch afgestemd worden om een maximale hoeveelheid zonlicht te absorberen en daarbij geschikte energieniveaus te behouden om waterstofevolutie toe te laten. Deze organische materialen hebben echter pas onlangs de nodige aandacht gekregen en een beter begrip van de structurele eigenschappen en fotofysica van organische 'heterojunctie' nanodeeltjes is vereist om hun prestaties te optimaliseren. In dit doctoraatsproject wordt deze uitdaging aangegaan via een geïntegreerde aanpak – sterk steunend op de aanwezige UHasselt-expertise – gaande van organische halfgeleidersynthese, bereiding en karakterisering van optimale nanodeeltjes, gedetailleerde evaluatie van de ladingsgeneratie- en scheiding, tot metingen van de waterstofproductie. De algemene doelstelling is om, met behulp van verschillende feedbackloops, robuuste structuur-eigenschapsrelaties tot stand te brengen om zodanig de efficiëntie van de omzetting van zonne-energie naar waterstof te maximaliseren. Op die manier kan dit project een hefboom bieden voor toekomstige commercialisering en bijdragen tot de leidende positie van Vlaanderen als een hotspot voor waterstoftechnologie in Europa.

01 oktober 2023 - 30 september 2027