Promotie: Copper Sulfide Nanoparticles - Synthesis, Characterization and Catalysis

Kopersulfiden zijn chemische verbindingen die bestaan uit koper en zwavel. Ze komen voor in een grote verscheidenheid aan kristalstructuren en met verschillende verhoudingen tussen koper en zwavel. Kopersulfiden zijn door hun materiaaleigenschappen interessant voor verschillende toepassingen. Zo kunnen ze bijvoorbeeld zichtbaar licht absorberen en stroom geleiden. De exacte materiaaleigenschappen variëren met de verschillende kopersulfide-kristalstructuren en zijn sterk afhankelijk van de verhouding tussen koper en zwavel in de structuur. Door kopersulfidestructuren met een specifieke koper/zwavel-ratio te synthetiseren, kunnen bepaalde materiaaleigenschappen op een gecontroleerde wijze worden verkregen.

Dit proefschrift gaat over de synthese van kopersulfide-nanodeeltjes en hun toepassing in de katalyse. Katalyse vindt plaats aan het oppervlak van een katalysatordeeltje. Het gebruik van nanodeeltjes is daarom gunstig, omdat in een klein deeltje naar verhouding meer atomen aan het oppervlak van het deeltje liggen dan in een groter deeltje. In dit proefschrift worden verschillende synthese methoden voor het maken van uniforme kopersulfide-nanodeeltjes beschreven, waarbij zowel colloïdale synthesemethoden als de preparatie van nanodeeltjes op een dragermateriaal worden besproken. Deze methoden zijn gericht op het maken van kopersulfide-nanodeeltjes geschikt voor katalytische toepassingen, bijvoorbeeld door het verwijderen van grote, organische liganden van het oppervlak, om zo het deeltje zo toegankelijker te maken voor reactanten. Het tweede deel van het proefschrift richt zich op de toepassing van deze deeltjes in foto- en elektrokatalyse, waar met name hun toepassing in de elektrokatalytische reductie van CO2 interessante effecten geeft.