Subdiffraction Resolution Microscopy on Charge Injection into Conjugated Polymer Nanoparticles

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Jan Vogelsang
• Fachliche Zuordnung: Polymermaterialien
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 173712244

Im Feld der Materialwissenschaften entwickelt sich zur Zeit im Bereich der Materialchemie ein neues Unterfeld, in dem auf morphologischer Ebene funktionelle Materialien entwickelt und optimiert werden. Dieses Feld wird zukünftig einen sehr großen Einfluss auf die Herstellung preiswerter und einfach zu produzierender aus Nanopartikeln bestehender Materialien haben, die als Energiespeicher, zur Energiegewinnung oder für die Herstellung elektronischer Geräte genutzt werden können. Es wird daher zunehmend wichtig, den Zusammenhang zwischen den energetischen Eigenschaften und der Morphologie von Nanopartikeln herstellen zu können. Daher ist es die Zielsetzung dieses Projektes, eine Untersuchung von Ladungsinjektionsprozessen in einzelne Polymerketten in Abhängigkeit der Morphologie der übergeordneten Polymer-Nanopartikel vorzunehmen. Methodisch soll eine Kombination aus hochauflösender Fluoreszenzmikroskopie und spannungsabhängiger Einzelmolekülfluoreszenzspektroskopie genutzt werden, um die eingebrachte Ladung in einzelnen Polymerketten mit einer Auflösung unterhalb der Beugungsgrenze zu untersuchen. Im Einzelnen sollen die folgenden Fragen beantwortet werden: (i) Wie kann die räumliche Verteilung und die Dichte von Ladungen in konjugierten Polymeren beschrieben werden? (ii) Auf welche Weise ist die Energie auf die verschiedenen Ladungspositionen verteilt? (iii) Gibt es eine Beziehung zwischen der Form molekularer Nanopartikel und der Position der Ladungsträger? (iv) Wie ist der Einfluss der Struktur des Monomers auf die energetische und räumliche Verteilung der Ladungspositionen?

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Paul F. Barbara (†)