Prof. Dr. Sir Richard Catlow

Forschungsschwerpunkte: Computerchemie, Festkörperchemie, Katalyse, Kristallographie
Richard Catlow ist ein britischer Chemiker. In seiner Forschung nutzt er die neuesten Erkenntnisse der Informatik in direkter Verbindung mit Experimenten insbesonder der Synchrotron-, Röntgen- und Neutronenstreuungstechniken. Das Ziel ist, die Eigenschaften von komplexen Materialien auf Atom- und Molekülebene zu modellieren und vorherzusagen sowie das Grundlagenwissen im sich schnell entwickelnden Feld der modernen Chemie voranzutreiben.
In seiner Forschung entwickelt Richard Catlow Computermodelle im Verbund mit Experimenten und wendet sie an als leistungs- und vorhersagestarke Werkzeuge für Festkörper- und Oberflächenwissenschaften. Er untersucht eine breite Palette an Materialien und Anwendungen, darunter Oxid-, Sulfid-, Silikat- und Molekülmaterialien, meist im Hinblick auf ihre Anwendbarkeit in Energie- und Katalysetechnologien. Aktuelle Schwerpunkte sind die Modellierung der Strukturen und Energetiken von ungeordneten Materialien, insbesondere solcher die in Energiespeichern oder als transparente leitende Oxide verwendet werden; die Modellierung und Vorhersage der Struktur von Kristallen, Oberflächen und Nanopartikeln; das Verständnis der Strukturen und Mechanismen des Katalyseprozesses auf Molekülebene unter Verwendung einer Kombination aus Computermodellen mit Synchrotron- und neutronenbasierter Spektroskopie vor allem im Hinblick auf Oxide und mikroporöse katalytische Systeme sowie die Modellierung von photoaktiven Oxiden.
Richard Catlows Forschung vereint tiefgreifende Technik mit ihrer Anwendung. Derzeitige Entwicklungsprojekte mit Bezug auf die Computermodellierung sind unter anderem die Ableitung von Modellen des interatomaren Potentials von inorganischen Materialien und von quantenmechanischen/molekülmechanischen Techniken zur präzisen Vorhersage der Eigenschaften von lokalisierten Zuständen in Festkörpern. Seine Forschungsgruppe am University College London entwickelt des weiteren Software, die auf leistungsfähigen Computerplattformen läuft. Das Team um Richard Catlow entwickelt in-operando Techniken für Synchrotron- und Neutronenstreuungsstudien für Katalyseprozesse am Harwell Science and Innovation Campus im Vereinigten Königreich.
Seine Arbeit ist darüber hinaus wichtig für zentrale gesellschaftliche und ökonomische Gebiete, wie zum Beispiel Materialien für erneuerbare Energie und umweltfreundliche Katalysetechnologien, In diesem Bereich arbeitet er eng mit dem Industriesektor zusammen. Die computergestützte Modellierung von Materialien wird in der chemischen Industrie mittlerweile weithin routinemäßig eingesetzt.