Teoretisk Kemi

​Gruppen utvecklar ny förståelse av kemiska processer i gränssnitten mellan gasfas och yta samt transportprocesser i fasta tillståndet. Tillämpningsområdena utgör bland annat katalys, korrosion samt supraledning. Vi utreder inverkan dopning har på grafens kemiska egenskaper, hur hårt olika molekyler binds in till ytan och hur inbindningen av molekyler påverkar materialets kemiska, elektroniska och spektroskopiska egenskaper. Elektrokatalytisk vattensönderdelning för elektrokemisk framställning av väteperoxid och vätgas på såväl binära ädelmetallegeringar som övergångsmetalloxider är exempel på våra katalystillämpningar. Vi beskriver vidare korrosion av lastbärande legeringar under varierande kemiska betingelser. Vid höga temperaturer är rökgaser (CO2, H2O) såväl som kvävgas korroderande och ofta växelvis oxiderande och reducerande. Sådant är fallet för vatten självt. Detaljerade studier av vatten som oxidationsmedel inbegriper syrevakansers bildande vid metall/oxidmellanytor, syrevakans-, syrejon- och elektrontransport i bulkoxid samt syrevakansannihilation under bildande av vätgas i hydroxylerade oxid/oxidmellanytor dekorerade med övergångsmetalljoner. Vi bidrar även till att utreda vattenångans roller för kromförångning från rostfria stål under oxidation vid förhöjda temperaturer. Vårt bidrag till fördjupad förståelse för hur samverkan mellan kemiska och fysikaliska egenskaper resulterar i elektrisk ledningsförmåga utan motstånd, s.k. supraledning, syftar till att höja temperaturen vid vilket fenomenet uppstår. Vår grupps inriktning gäller förbättring av kemiska processers energieffektivitet, förbättrad motståndskraft mot korrosion och till förlustfri energiöverföring. Våra studier sker i nära samarbete med de relevanta tillämpningsområdena och bygger på tunga kvantkemiska elektronstrukturberäkningar mestadels, baserade på täthetsfunktionalteori.
 
Projekt som gruppen arbetar med:
·        Kemiskt modifierad grafen för elektrokatalys och sensorapplikationer
·        Oxidation, hydrolys och olika roller som väte antar under oxidation av lastbärande legeringar med vatten
·        Absorption och transport av kol och kväve i oxidskal på högtemperaturlegeringar
·        Kvantkemisk begreppsmässig förståelse av supraledning - elektroniska inhomogeniteters ursprung och deras konsekvenser, superatombegreppet som redskap, "entropi-entropi" kompensation, skyddade multigapade multibandsnormaltillstånd, formulering och validering
·        Introduktion av coulombhålsbegreppet i CASSCF formalismen - en strategi för Ensemble-DFT
 
 
 
 
Professor  Itai Panas
 
 
Doktorand Mikaela Lindgren
Doktorand Vedad Babic

Publicerad: ti 17 feb 2015. Ändrad: on 03 maj 2017