Seine Doktorarbeit befasst sich mit der Entwicklung und Anwendung von In-Operando-Magnetresonanzmethoden zur Untersuchung der Cu-katalysierten elektrochemischen CO₂-Reduktion. Ziel der Forschung war es, die lokalen Reaktionsbedingungen in der Nähe der Arbeitselektrode zu untersuchen, wobei der Schwerpunkt auf dem Zusammenspiel von lokalem pH-Wert und Kationen lag.

Durch die Kombination von Magnetresonanztomographie (MRI) und Kernspinresonanz (NMR) wurden räumlich aufgelöste pH-Profile und Kationenhydratationszustände erhalten. Es wurde eine neuartige pH-Bestimmungsmethode unter Verwendung von ¹³C-NMR entwickelt und validiert, die nicht-invasive lokale pH-Messungen während der Elektrolyse ermöglicht. Die Studie ergab steigende lokale pH-Werte während der CO₂-Reduktion für NaHCO₃- und KHCO₃-Elektrolyte und zeigte, wie die Pufferkapazität von Elektrolyten durch die Kationenidentität beeinflusst wird.

Diese Arbeit bietet neue Methoden für das Verständnis lokaler Reaktionsumgebungen bei der elektrochemischen CO₂-Reduktion und unterstreicht das Potenzial der magnetischen Resonanztechniken bei der Untersuchung komplexer elektrochemischer Systeme.