Hållbar elektrisk energilagring och energiomvandling

All-organiska batterier

Med hjälp av kinonbaserade ledande redoxpolymerer som katod- och anodmaterial utvecklar vi all-organiska protonbatterier.

Organiska litiumjonbatterier

Vi utvecklar redoxaktiva organiska material för att ersätta den koboltbaserade katod som används i konventionella litiumjonbatterier med mer miljövänliga alternativ. Dessutom utvecklar vi material för andra cykelkemier som natrium, kalium och kalcium

Protonkopplade redoxreaktioner

Alla omvandlingar mellan elektrisk och kemisk energi bygger på redoxreaktioner som är kopplade till kemiska reaktioner. En av de viktigaste klasserna av kopplade redoxreaktioner är protonkopplade redoxreaktioner. För att kunna förutsäga resultatet av en sådan reaktion är det viktigt att förstå hur elektron- och protonrörelserna hänger samman.

Järnbaserade katalysatorer för vattenoxidation

Flera järnbaserade molekylära katalysatorer för oxidativ vattenspjälkning har tagits fram för homogen katalys. För nästa steg behöver molekylära katalysatorer för heterogen katalys utvecklas. För detta ändamål använder vi ledande redoxpolymerer som en plattform för att immobilisera järnbaserade katalysatorer.

The Molecular Sabatier’s principle

Sabatier's princip säger att substratets bindningsenergi till katalysatorn varken bör vara för stark eller för svag och har varit avgörande för utvecklingen av metallkatalysatorer för heterogen katalys. I detta projekt använder vi porfyrinbaserade material för reduktiv vattenspjälkning för att härleda den molekylära versionen av Sabatiers princip med hjälp av kombinerade elektrokemiska och beräkningsmetoder.