@phdthesis{Sievers2012,
  author    = {Gustav Sievers},
  title     = {Der Einfluss von Hydroxyl-Radikalen auf die Oberfl{\"a}cheneigenschaften von Gold und Platin},
  journal    = {The influence of hydroxyl-radicals on the surface properties of gold and platinum},
  url       = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-001282-0},
  year      = {2012},
  abstract  = {Einige Oberfl{\"a}chenstrukturen, die sogenannten aktiven Zentren, sind Katalysatoren f{\"u}r heterogene Reaktionen. Ihre Best{\"a}ndigkeit ist von Art und Zusammensetzung der Phasengrenze abh{\"a}ngig. Eine Wechselwirkung mit reaktiven Molek{\"u}len {\"a}ndert die Oberfl{\"a}che durch Aufl{\"o}sung, Adsorption oder Oberfl{\"a}chendiffusion. In dieser Arbeit werden die {\"A}nderungen der Oberfl{\"a}chenaktivit{\"a}t und –struktur von Gold und Platin nach der Behandlung mit den Hydroxyl-Radikalen aufgezeigt. Die elektrochemische Aktivit{\"a}t von Platin gegen{\"u}ber Hydrochinon, K3Fe(CN)6 und [Ru(NH3)6]Cl2 wurde durch die Behandlung mit Hydroxyl-Radikalen nicht beeinflusst. Die Oberfl{\"a}che wurde allerdings, durch die Bildung einer Oxidschicht, rauer. Die Oxidschichtbildung konnte zyklovoltammetrisch und potentiometrisch nachgewiesen werden. Im Verlauf der Wechselwirkung von H2O2 mit Platin ging Platin in L{\"o}sung (ICP-AES). Bei Gold wurden im letzten Jahrzehnt Oberfl{\"a}chenstrukturen mit vielfach erh{\"o}hter Aktivit{\"a}t nachgewiesen. Die Experimente zeigten, dass Hydroxyl-Radikale die reaktiven Goldstrukturen (aktiven Zentren) selektiv beeinflussen. Die elektrokatalytische Sauerstoffreduktionsreaktion und die defektorientierte Platinabscheidung wurden durch die vorherige Behandlung mit Hydroxyl-Radikalen inaktiver. Der Keimbildungsmechanismus blieb hingegen unver{\"a}ndert (instantaneous). Dies wurde mit Hilfe der Zyklovoltammetrie und der Chronoamperometrie nachgewiesen. Topographische Experimente mit dem Rasterkraftmikroskop (AFM) zeigten ein Platinwachstum auf den oberen Teilen der polykristallinen polierten Goldelektrode. Verschiedene Politurmethoden (fein und grob) wiesen zudem eine komplett unterschiedliche Aktivit{\"a}t und Reproduzierbarkeit auf. Mit einer groben Politur konnte eine deutlich bessere Reproduzierbarkeit erreicht werden. Die Identifizierung chemisch aktiver Zentren ist sehr reizvoll. Mit Hilfe von AFM Experimenten konnte die Aufl{\"o}sung von Gold direkt verfolgt werden und damit die aktiven Zentren charakterisiert werden. Morphologische Untersuchungen mit dem Rasterkraftmikroskop belegen eine selektive {\"A}nderung der Kristallite und Korngrenzen nach der Wechselwirkung einer ausgeheilten Goldoberfl{\"a}che mit Hydroxyl-Radikalen (in- und ex-situ). Es kann angenommen werden, dass die selektive Oberfl{\"a}chen{\"a}nderung bei Gold durch die inhomogene Verteilung der Elektronendichte und verschiedene Bindungszust{\"a}nde der Oberfl{\"a}chengoldatome beeinflusst ist. Herausstehende Kristallstrukturen sind nach der Wechselwirkung mit den Hydroxyl-Radikalen kleiner und die Korngrenzen zwischen den Goldkristallen tiefer. Die nach der einmaligen elektrochemischen Zyklisierung auftretenden Oberfl{\"a}chen{\"a}nderungen sind den {\"A}nderungen nach Behandlung mit Hydroxyl-Radikalen {\"a}hnlich. Ein mehrmaliges Zyklisieren f{\"u}hrt hingegen zu ein er deutlich ver{\"a}nderten Oberfl{\"a}chenstruktur.},
  language  = {de}
}