DTU Fysik

Insitut for Fysik på DTU har betydelig aktivitet inden for konvertering og lagring af vedvarende energi: Aktiviteterne sker gennem CINF (se www.CINF.DTU.DK)og CAMd (se www.CAMd.DTU.DK), som er hhv. eksperimentel overflade- og nano-materialefysik og teoretisk atomar-skala fysik. 

CINF
CINF udfører forskning inden for eksperimentel overfladefysik, nanopartikelfunktionalitet samt udvikling af katalysatorer til en mere effektiv udnyttelse og omsætning af vedvarende energikilder. Forskningens primære fokusområde er at etablerer en fundamental forståelse af sammenhængen mellem struktur og aktivitet og at anvende denne indsigt til at udvikle nye effektive katalysatorer.

Der fokuseres primært på områder som udvikling af nye og effektive katalysatorer til elektrokemisk omsætning af brint i brændselsceller eller i regenerative brændselsceller hvorved den virker som en energilagringsenhed. Der er betydelige aktiviteter indenfor ”SOLAR FUELS”, hvor man kobler brintfremstillingen enten direkte eller indirekte til hydrogenering af CO2 eller N2 med henblik på at lave henholdsvis metanol, hydrocarboner eller ammoniak - alle højenergidensitetsbrændsler.

Endelig er der betydelig aktivitet omkring indfangning af sollys med henblik på direkte elektrolyse af vand. CINF er særdeles egnet til både at syntetisere, karakterisere og teste nye materialer.

CAMd
CAMd er i mange henseender CINFs teoretiske modstykke, da forskningen inden for CAMd har mange af de samme mål, dog med en teoretisk tilgang. Ved at udføre kvantemekaniske beregninger på atomart niveau kan man nu begynde at forudsige materialers egenskaber. Det betyder at det er muligt at screene teoretisk for materialer, der vil udvise de bedste egenskaber for en given katalytisk reaktion. Dermed kan de kvantemekaniske simuleringer hjælpe med at identificere de bedste kandidater til eksempelvis elektrokemiske reaktioner eller en optimal halvleder til at indfange sollys. Metoderne baser sig på kvantemekanik (Density Functional Theory) og instituttet besidder en betydelig computerkraft på området.
 
Gennem et tæt samarbejde mellem disse to sektioner opnås der en betydelig synergi i udvikling af nye processer og teknologier, der kan sikre en overgang til vedvarende energi.
CAMd og CINF omfatter tilsammen ca. 10 VIPs, 15 post-docs og ca. 35 PhD-studerende. Der udgives årligt ca. 60-70 videnskabelige artikler og der udtages adskillige patenter.