1.

Mehanizem prevajanja domenskih sten v BiFeO3

Dokazali smo prisotnost točkastih defektov na domenskih stenah v BiFeO3. Z raziskavo smo razložili mehanizem p-tipa električne prevodnosti domenskih sten v BiFeO3 in prispevali manjkajoči člen pri razlagi prevodnosti domenskih sten v feroelektrikih.

COBISS.SI-ID: 29936679

2.

Pozitiven vpliv površinskega dopiranja z zlatom na stabilnost katalizatorjev na osnovi Pt

Na kontroliran način smo dopirali površino nanodelcev urejene zlitine PtCu3 z zlatom, kar smo dokazali s pomočjo transmisijske elektronske mikroskopije. Katalizator, dopiran z zlatom (katalizator s t.i. PtAu povrhnjico), smo sistematično primerjali z izhodnim (PtCu3/C), pri čemer je edina razlika med materialoma slab atomski % zlata. Dopirani katalizator med delovanjem sprošča precej manj bakra, kar je bilo pokazano s tehniko EFC-ICP-MS. Hkrati ta material izkazuje znatno manjšo oksidacijo ogljikovega nosilca v CO2, kar je bilo pokazano s tehniko SFC-OLEMS.

COBISS.SI-ID: 5864218

3.

Mehanizem raztapljanja urejene Pt zlitine pri uporabi kot elektrokatalizator za reakcijo redukcije kisika

Glavna vzroka za zmanjšanje (propadanje) elektrokemične aktivne površine elektrokatalizatorjamed tipičnim delovanjem PEMFC sta korozija ogljika in raztapljanje uporabljenih platinskih zlitin. Dinamiko propadanja izbrane zlitine (Cu3Pt) smo proučevali s 3-D atomističnim modeliranjem na osnovi kinetičnega Monte-Carlo modela. Napovedi modela smo tudi eksperimentalno podprli z najsodobnejšimi metodami (npr. EXAFS, STEM, SEM ter sklopljenimi analizno-elektrokemijskimi tehnikami). Ugotovitve so dovolj splošne, da jih bo v prihodnosti moč uporabiti za različne napovedi in dizajniranje novih generacij kovinskih elektrokatalizatorjev.

COBISS.SI-ID: 5951258

4.

Izvor presenetljivih privlačnih interakcij med elektronegativnimi kemisorbiranimi atomi kisika na površinah aluminija

Pri adsorpciji elektronegativnih atomov na bolj elektropozitivne površine kovin pride do prenosa elektronskega naboja in adsorbirani atomi postanejo negativno nabiti, kar posledično pripelje do odbojnih lateralnih interakcij. Vendar v primeru kisika na površinah aluminija pride do ravno nasprotnega, saj so lateralne interakcije v tem primeru privlačne. Pokazali smo, da je izvor teh presenetljivih privlačnih interakcij med isto-nabitimi atomi posledica vzajemnega delovanja elektrostatske stabilizacije in geometrijskih efektov. Obstaja namreč kritična višina adsorbiranih atomov nad površino, pod katero so lateralne interakcije privlačne. Trdimo, da je ta razlaga splošno uporabna za elektronegativne adsorbirane atome na površinah kovin pod pogojema, da je adsorbcijska vez dovolj ionska in da so adsorbirani atomi dovolj majhni, da lahko pridejo zadosti blizu površine.

COBISS.SI-ID: 29992743

5.

Poli(hidrokinoil-benzokinonil sulfid) kot aktivni material v Mg in Li baterijah

Razvili smo novo sintezno pot za pripravo polimera na osnovi hidrobenzokinonil-benzokinonil sulfida (PHBQS). Pripravljeni material smo testirali za morebitno uporabo magnezijevih baterijah. Ugotovili smo, da je delovna napetost materiala v območju okoli 2 V glede na kovinski magnezij, kar znatno presega doslej objavljene vrednosti. Prav tako smo v kombinaciji z nekaterimi elektroliti dosegli visoke kapacitete – do 158 mAh/g.

COBISS.SI-ID: 5966362