CarboTUNE - Feineinstellung der elektronischen Struktur von funktionellen Nanokohlenstoffen durch Ladungstransfer

• Antragsteller: Professor Dr. Dirk M. Guldi
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 226731167

Der Schwerpunkt dieses Forschungsprojektes liegt in der Umsetzung des Ansatzes, mit Hilfe kleiner Moleküle aber auch Oligomere, durch Selbstordnung / Selbstorganisation von halbleitenden nanoskopischen Kohlenstoffstrukturen (1-dimensionalen Kohlenstoffnanoröhrchen und 2-dimensionalem Graphen) funktionelle Ladungstransfer-Materialien zu realisieren, die die notwendigen Eigenschaften für Lichtsammlung, Ladungstrennung und Katalyse in einem System vereinen. Wir beabsichtigen in zwei Arbeitspaketen verschiedene ineinander greifende Ansätze bezüglich des Designs, der Materialien, der Charakterisierung, weiterführender Messungen und der Herstellung funktionaler Einheiten umzusetzen. Alle diese Ansätze basieren auf einer breiten Grundlage spektroskopischer und mikroskopischer Techniken. Sie dienen dem Zweck, systematisch eine Reihe von Meilensteinen - bezüglich der Einstellung der elektronischen Struktur der funktionalen Nanokohlenstoffstrukturen durch Ladungstransfer / Dotierungswechselwirkungen - zu erreichen. Die Prinzipien der Selbstordnung / Selbstorganisation sollten hierbei so einfach wie möglich sein. Es werden eine Reihe geeigneter funktioneller Bausteine mit dem gemeinsamen Nenner der Photo- und Redoxaktivität verwendet. Die Art und Weise der Zusammensetzung der entstehenden funktionellen Nanokohlenstoffe öffnet neue spannende Möglichkeiten für nanoskalierte Ladungstransfermaterialien. Dadurch ergibt sich eine variabel veränderliche Struktur, die auf gewünschte elektronische Funktionalitäten zugeschnitten werden kann.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Australien, Großbritannien, Spanien
• Beteiligte Personen: Professor Andrei Khlobystov, Ph.D.; Professor David Officer; Professor Dr. Tomas Torres