Prof. Dr. Kai S. Exner von der Universität Duisburg-Essen erhält den Tajima Prize 2026 der International Society of Electrochemistry (ISE). Die Auszeichnung würdigt seine theoretischen Arbeiten zur Elektrokatalyse. Bekannt gegeben hat die ISE ihre Award-Gewinner für 2026; Exner gehört damit zu einer internationalen Gruppe von Forschenden, deren Arbeit von der grundlegenden Elektrochemie bis zu Batterien, Brennstoffzellen und nachhaltiger Produktion reicht.

Ein kürzlich in Accounts of Materials Research veröffentlichter Beitrag fasst die Forschung von Exners Arbeitsgruppe zusammen. Im Zentrum steht eine ziemlich praktische Frage: Wie verändern sich Katalysatoren unter realen Reaktionsbedingungen? Katalysatoren beschleunigen chemische Reaktionen, ohne dabei selbst verbraucht zu werden. In der Elektrokatalyse sind sie unter anderem für die Herstellung von Wasserstoff mithilfe von Strom und für die Umwandlung von Stickstoffverbindungen wichtig. Wie gut solche Prozesse funktionieren, hängt maßgeblich von den Vorgängen an der Katalysatoroberfläche ab.

Exner und die Oberfläche, an der alles passiert

Exner klärte Reaktionsmechanismen und die pH- sowie potentialabhängige Selektivität elektrokatalytischer Prozesse wie der Sauerstoffentwicklungsreaktion (OER) und der CO₂-Reduktion (CO₂RR). Dafür untersuchte er verschiedene Katalysatoren, darunter Metalloxide und MXene, und nutzte fortgeschrittene Rechenmethoden wie die Dichtefunktionaltheorie.

Der Tajima Prize steht dabei neben weiteren ISE-Auszeichnungen. Die Electrochimica Acta Gold Medal 2026 geht an Prof. Zhong-Qun Tian von der Xiamen University in China für grundlegende Beiträge zur Elektrochemie. Tian entwickelte die elektrochemische Raman-Spektroskopie weiter, unter anderem für Platin- und Eisenmetalle, und die SHINERS-Methode, mit der sich zuvor schwer zugängliche Materialien untersuchen lassen. Seine Arbeiten liefern Erkenntnisse über Struktur und Dynamik von Grenzflächen und Interphasen.

Den ISE Prize for Electrochemical Energy Conversion and Storage in Honour of Bruno Scrosati erhält Prof. Michel Armand vom CIC energiGUNE in Spanien. Gewürdigt werden grundlegende Beiträge zur modernen elektrochemischen Energiespeicherung: das Konzept der Rocking-Chair-Batterie, feste Polymerelektrolyte sowie neuartige Elektrolytsalze und Elektrodenmaterialien. Seine Arbeiten prägten die Entwicklung wiederaufladbarer Batterien.

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Prof. Iryna Zenyuk von der University of California Irvine in den USA bekommt den Zhaowu Tian Prize for Energy Electrochemistry. Ihre Beiträge betreffen elektrochemische Wasserstofftechnologien, chemische Produktion sowie Energieumwandlung und -speicherung. Sie untersuchte gekoppelte Transportprozesse und Reaktionskinetik in porösen Medien und setzte dafür Röntgentransmissions- und Spektroskopieverfahren ein.

Viele Wege, ein elektrochemisches Ziel

Der Oronzio and Niccolò De Nora Foundation Young Author Prize of ISE geht an Filip Todorovski von der Fakultät für Maschinenbau der Universität Ljubljana in Slowenien. Ausgezeichnet wurde seine Arbeit zur elektrochemischen Bewertung des Einflusses von Kontaktdruck auf die Haltbarkeit von Hochtemperatur-Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen im dynamischen Betrieb. Veröffentlicht wurde sie in Electrochimica Acta 540 (2025), 147254.

Prof. Johanna Schröder vom Karlsruher Institut für Technologie erhält den ISE Prize for Electrochemical Material Science – Energy. Sie entwickelte Ansätze, um Katalysatorstruktur und -leistung unter realitätsnahen Bedingungen miteinander zu verknüpfen. Der ISE Prize for Electrochemical Material Science – Corrosion geht an Dr. Bahram Vaghefinazari vom Helmholtz-Zentrum Hereon. Er trug zum Verständnis und zur Kontrolle von Korrosions- und Oberflächenprozessen in Magnesiumlegierungen bei und verwendete innovative experimentelle Methoden und Analysen über mehrere Größenskalen.

Für frühe Leistungen in der analytischen Elektrochemie wird Dr. Slađana Đurđić von der Fakultät für Chemie der Universität Belgrad in Serbien mit dem Early Career Prize in Electroanalytical Chemistry of ISE Division 1, sponsored by Origalys ausgezeichnet. Sie entwickelte kostengünstige elektroanalytische Plattformen für Umwelt-, Pharma- und bioanalytische Anwendungen.

Prof. Shelley Minteer von der Missouri University of Science and Technology in den USA erhält den J. Heyrovsky Prize for Molecular Electrochemistry. Ihre Beiträge liegen in der Bioelektrochemie und der synthetischen organischen Elektrochemie; im Mittelpunkt stehen die Dekarbonisierung der chemischen Produktion und nachhaltige Energieumwandlung.

Prof. Peter Strasser von der TU Berlin bekommt den ISE-Elsevier Prize for Experimental Electrochemistry für kombinatorische und Hochdurchsatzmethoden in der elektrochemischen Forschung. Damit lassen sich zahlreiche Katalysatorzusammensetzungen und -formulierungen schnell synthetisieren und prüfen. Der ISE-Elsevier Prize for Applied Electrochemistry geht an Prof. Weiran Zhang von der Nanyang Technological University in Singapur. Seine Arbeit befasst sich mit Problemen fortgeschrittener Batterietechnologien, darunter Festkörperbatterien bei niedrigem Druck und annähernder Raumtemperatur, Dendritenbildung und kalendarische Alterung.

Prof. Xianbiao Fu von der National University of Singapore erhält den ISE-Elsevier Prize for Green Electrochemistry. Er entwickelte Verfahren zur kontinuierlichen elektrochemischen Ammoniaksynthese im Durchflussbetrieb, bei denen Wasserstoff als nachhaltige Protonenquelle dient. Der Ansatz soll Einschränkungen durch Opferreagenzien sowie Probleme bei Reaktorbetrieb, Selektivität und Stabilität angehen. Ziel ist eine dekarbonisierte und dezentralisierte Ammoniakproduktion mit erneuerbarem Strom.

Der Bioelectrochemistry Prize geht an Prof. Kenji Kano von der Universität Kyoto in Japan. Gewürdigt werden seine langjährigen Beiträge zur Bioelektrochemie. Seine Forschungsgebiete umfassen Redoxenzyme, direkte Elektronentransfer-Bioelektrokatalyse, Biosensoren, enzymatische Biobrennstoffzellen und Bioreaktoren – mit Folgen für das Grundlagenverständnis ebenso wie für praktische Anwendungen.

Prof. Aicheng Chen von der University of Guelph in Kanada erhält den Brian Conway Prize in Physical Electrochemistry für Beiträge zur physikalischen Elektrochemie und Elektrokatalyse. Seine Forschungsbereiche umfassen Grenzflächen, Nanomaterialien und In-situ-/Operando-Methoden. Dr. Danbee Kim von der Johns Hopkins University in den USA bekommt den Early Career Prize in Bioelectrochemistry. Im Mittelpunkt ihrer Forschung stehen Entwicklung und Hochskalierung bioelektrochemischer Systeme und nachhaltiger Energietechnologien. Sie erzeugt Wasserstoff und erneuerbare Energie aus Biomasseabfällen mithilfe mikrobieller elektrochemischer Systeme und verbindet dafür Mikrobiologie, Elektrochemie und Umwelttechnik zur nachhaltigen Ressourcenrückgewinnung und sauberen Energieproduktion.

Warum die Grenzfläche so entscheidend ist

Wasserstoff ist für die CO₂-Neutralität doppelt relevant: als Energieträger und als Ausgangsstoff der grünen Chemie. Für die großtechnische Elektrolyse und andere chemische Prozesse braucht es allerdings kostengünstigere und effizientere Katalysatoren. Genau dort wird es knifflig, denn die entscheidenden Vorgänge spielen sich an einer Grenzfläche ab – dort, wo fester Katalysator und flüssiger Elektrolyt aufeinandertreffen.

Ein europäisches Team stellte dazu in Nature Communications ein Modell vor. Es beschreibt die Ladungstrennung an der Grenzfläche, die Bildung der elektrischen Doppelschicht und den Einfluss des lokalen elektrischen Potentials auf die katalytische Aktivität. Arsène Chemin und David Amans vom Institut Lumière Matière und der Université Claude Bernard Lyon 1 entwickelten das Modell gemeinsam mit Tristan Petit und Louis Godefroy vom Helmholtz-Zentrum Berlin.

Das auf Festkörperphysik basierende Modell verbindet das Fermi-Niveau mit dem chemischen Potential und stellt einen Zusammenhang zur Butler-Volmer-Kinetik her. Es berücksichtigt Potentialbarrieren und elektrische Felder, die durch Ladungstransfer an der Grenzfläche entstehen. So lässt sich die Entstehung der Ladungstrennung und der elektrischen Dopp