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CHE-Microporous Material & Polymers - Vorlesung

Vorlesung für Masterstudiengang "Nanosciences - Materials, Molecules and Cells"
5.944

Dozenten

Beschreibung

Mikroporöse Materialien stellen eine vielseitige Materialklasse dar, zu der Systeme mit unterschiedlicher chemischer Struktur gezählt werden. Hierzu gehören u.a. Zeolithe, metallorganische Gerüstverbindungen (MOF von engl. metal organic framework) und kovalentgebundene organische Polymernetzwerke. All diese mikroporösen Materialien besitzen Oberflächen, die Werte von über 6000 m2/gerreichen können. Aufgrund des ionischen Aufbaus der Zeolithe könne diese in unterschiedlichsten katalytischen Prozessen eingesetzt werden, sowie als Ionentauscher zur Wasserenthärtung in Waschmitteln oder zur Abwasserreinigung Anwendung finden.MOFs und organische Netzwerke werden oft als Gasspeicher, z.B. Wasserstoffspeicher für Brennstoffzellen und in der Gasseparation verwendet. Geladene organische Polymernetzwerke stellen eine Brücke zwischen den Zeolithen und den organischen Polymernetzwerken dar, die die Vorteile beider Materialklassen vereinen. Gerne werden solche Materialien als Polyelektrolyte z.B. in Lithiumionenbatterien eingesetzt.
In der Vorlesung werden diese mikroporösen Materialien vorgestellt und die Synthese und ihre Anwendungen besprochen. Grundlagen zur Porosität und die Charakterisierung über Gas-Physisorptionsisothermen wird Teil der Vorlesung, sowie Übung sein. Charakterisierungsmethoden, wie Röntgen-(Pulver)Diffraktometrie ((P)XRD), Energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX) sowie Photoelektronenspektroskopien wie z.B. XPS stellen wertvolle Hilfsmittel in der Materialanalytik dar und werden behandelt.

Weitere Angaben

Ort: 32/131: Mi. 10:00 - 12:00 (8x), 32/107: Mittwoch, 07.02.2024 10:00 - 12:00, (32/106): Donnerstag, 15.02.2024 12:00 - 14:00
Zeiten: Mi. 10:00 - 12:00 (wöchentlich), Ort: 32/131, Termine am Mittwoch, 07.02.2024 10:00 - 12:00, Donnerstag, 15.02.2024 12:00 - 14:00, Ort: 32/107, (32/106)
Erster Termin: Mittwoch, 01.11.2023 10:00 - 12:00, Ort: 32/131
Veranstaltungsart: Vorlesung (Offizielle Lehrveranstaltungen)

Studienbereiche

  • Chemie > Masterstudiengang "Nanosciences - Materials, Molecules and Cells" > Major in Chemie, Minor Biologie/Physik > Wahlpflichtbereich Major Chemie
  • Chemie > Masterstudiengang "Nanosciences - Materials, Molecules and Cells" > Major in Biologie/Physik, Minor in Chemie, Wahlpflichtbereich Minor Chemie

Past and Forthcoming Events

Publications

  • Asymptotics of a time-bounded cylinder model, with N. Aschenbruck and S. Bussmann, Probability in the Engineering and Informational Sciences, https://doi.org/10.1017/S0269964822000420
  • The method of cumulants for the normal approximation, with S. Jansen and K. Schubert, Probability Surveys 2022, Vol. 19, 185-270, https://doi.org/10.1214/22-PS7
  • Sedentary Random Waypoint, with C. Betken, arXiv:2009.02941
  • The Impact of Bit Errors on Intra-Session Network Coding with Heterogeneous Packet Lengths, with B. Schütz, N. Aschenbruck, S. Bussmann and M. Juhnke-Kubitzke, Proc. of the 45th IEEE LCN Symposium on Emerging Topics in Networking LCN, virtually hosted in Sydney, Australia, Nov. 16–19, 2020.
  • Stationarity for the Small World in Motion Mobility Model, with Nils Aschenbruck, Christian Heiden und Matthias Schwamborn, MSWIM '19: Proceedings of the 22nd International ACM Conference on Modeling, Analysis and Simulation of Wireless and Mobile Systems, Nov 25-29, 2019, https://doi.org/10.1145/3345768.3355935
  • Crossing Numbers and Stress of Random Graphs, with Markus Chimani and Matthias Reitzner, In Proceedings 26th International Symposium, GD 2018, Barcelona, Spain, 255--268, 2018 available here and for an extended journal version here: https://arxiv.org/abs/1808.07558
  • Fluctuations in a general preferential attachment model via Stein's method, with Carina Betken and Marcel Ortgiese, Random Structures & algorithms, vol.55, no.4, 2019 available here
  • Connection times in large ad-hoc mobile networks, Bernoulli, vol.22, no.4, 2143--2176, 2016 available here
    with Gabriel Faraud, Wolfgang König
  • The random disc thrower problem, Proceedings of the 90th European Study Group Mathematics with Industry, 59-78, 2013  available here with T. van der Aalst, D. Denteneer, M. Hong Duong, R. J. Kang, M. Keane, J. Kool, I. Kryven, T. Meyfroyt, T. Müller, G. Regts, J. Tomczyk
  • Edge fluctuations of eigenvalues of Wigner matrices, High Dimensional Probability VI: the Banff volume, Progress in Probability, vol.66, 261-275, Springer, Basel, 2013 available here
    with Peter Eichelsbacher
  • Moderate deviations for the determinant of Wigner matrices, Dedicated to Friedrich Götze on the occasion of his sixtieth birthday, Limit Theorems in Probability, Statistics and Number Theory, Springer Proceedings in Mathematics & Statistics, vol.42, 253-275, 2013, available here
    with Peter Eichelsbacher
  • Moderate deviations for the eigenvalue counting function of Wigner matrices, ALEA, Lat. Am. J. Probab. Math. Stat. 10 (1), 27-44, 2013, available here
    with Peter Eichelsbacher
  • Moderate deviations via cumulants, Journal of Theor. Probability, 2012, available here
    with Peter Eichelsbacher
  • Moments of recurrence times for Markov chains, Electronic Comm. Probab., 16(28), 296-303, 2011, available here
    with Frank Aurzada, Marcel Ortgiese, Michael Scheutzow
  • Moderate deviations in a random graph and for the spectrum of Bernoulli random matrices, Electronic Journal of Probability, Vol. 14, Paper no. 92, 2636-2656, 2009, available here
    with Peter Eichelsbacher
  • Perpendicular transport of charged particles in slab turbulence: recovery of diffusion for realistic wave-spectra?, Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics, 35, 025202, 2008
    with Andreas Shalchi
  • Velocity correlation functions of charged test particles, Journal of Physics G: Nuclear and Particle Physics, 34, 859, 2007
    with Andreas Shalchi