Dr. Katrin F. Domke

Nachdem ihr Interesse an den Oberflächenwissenschaften während eines Forschungsaufenthaltes in Alicante, Spanien, bei Prof. Juan Feliu geweckt worden war, schloss Katrin Domke 2004 ihr Chemiestudium an der Universität Bonn mit einer Diplomarbeit in Elektrochemie ab. Sie wechselte an das Fritz-Haber-Institut in Berlin, um in der Gruppe um Dr. Bruno Pettinger und Prof. Gerhard Ertl ein Doktorandenprojekt zur tip-enhanced Raman spectroscopy (TERS) durchzuführen. Ihre Dissertation, die sie 2006 beendete, beschäftigt sich mit der Untersuchung des Einflusses der Spitzen-Proben-Distanz auf das Nahfeld, der Anwendung von TERS auf (bio)molekulare Monolagen wie DNA-Basen, der Demonstration von Einzelmolekül-TERS und der Entwicklung einer dritten Generation von TERS für die Arbeit im UHV oder in kondensierten Phasen. Von 2008 bis 2011 war sie Mitglied der Gruppe Biosurface Spectroscopy von Prof. Mischa Bonn am FOM-Institut AMOLF in Amsterdam, wo sie katalytische Reaktionen an Zeolithen mit der nichtlinearen Ramanspektroskopie (CARS) untersuchte. Seit November 2012 leitet Katrin Domke eine unabhängige Forschungsgruppe am MPI-P, die durch das Emmy Noether-Programm der DFG und das "Plus 3"-Programm der Boehringer Ingelheim Stiftung finanziert wird. Die Domke-Gruppe untersucht molekulare physikalisch-chemische Wechselwirkungen an Fest-Flüssig-Grenzflächen in Solarzellen, Brennstoffzellenmembranen und metallorganischen Gerüsten mit Nahfeld- und nichtlinearer Raman-Mikroskopie.

Forschungsinteressen

Die Domke-Gruppe zielt darauf ab, molekulare Prozesse an elektrifizierten Fest-Flüssig-Grenzflächen von 2D- und 3D-Materialien wie Metall- oder Oxidoberflächen und porösen Polymeren oder metallorganischen Gerüsten in Echtzeit darzustellen und räumlich aufzulösen. Wir entwickeln und verwenden fortschrittliche Nahfeld- oder nichtlineare in situ Raman-Spektroskopie, um grundlegende Fragen zu molekularen Wechselwirkungen, Adsorbatstruktur und chemischer Umwandlung an elektrifizierten Oberflächen unter realistischen Arbeitsbedingungen zu beantworten. Die Erkenntnisse aus unserer Forschung bilden eine rationale Grundlage für die umweltfreundliche und wirtschaftliche Materialentwicklung und -herstellung für eine verbesserte chemische und energetische Umwandlung, wie (elektro)katalytisch oder -synthetisch aktive Elektroden, Grenzflächen in Farbstoffsolarzellen, redoxaktive Proteine oder Brennstoffzellenmembranen.

Publikationen

1.
Pfisterer, J. H. K.; Baghernejad, M.; Giuzio, G.; Domke, K. F.: Reactivity mapping of nanoscale defect chemistry under electrochemical reaction conditions. Nature Communications 10, 5702 (2019)
2.
Ling, X.; Bonn, M.; Domke, K. F.; Parekh, S. H.: Correlated interfacial water transport and proton conductivity in perfluorosulfonic acid membranes. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 116 (18), S. 8715 - 8720 (2019)
3.
Pfisterer, J. H. K.; Domke, K. F.: Unfolding the versatile potential of EC-TERS for electrocatalysis. Current Opinion in Electrochemistry 8, S. 96 - 102 (2018)
4.
Schäfer, P.; Kapteijn, F.; van der Veen, M. A.; Domke, K. F.: Understanding the Inhibiting Effect of BTC on CuBTC Growth through Experiment and Modeling. Crystal Growth & Design 17 (11), S. 5603 - 5607 (2017)
5.
Martin Sabanes, N.; Ohto, T.; Andrienko, D.; Nagata, Y.; Domke, K. F.: Electrochemical TERS Elucidates Potential-Induced Molecular Reorientation of Adenine/Au(111). Angewandte Chemie International Edition 56 (33), S. 9796 - 9801 (2017)
6.
Martin Sabanes, N.; Domke, K. F.: Raman Under Water - Nonlinear and Nearfield Approaches for Electrochemical Surface Science. ChemElectroChem 4 (8), S. 1814 - 1823 (2017)
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