Theoretische Untersuchungen der spektroskopischen Eigenschaften von Silizium-Nanoteilchen

• Antragsteller: Dr. Reinhard Scholz
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Festkörpern und Oberflächen, Materialcharakterisierung
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5466906

Der Elektronentransfer zwischen einem adsorbierten Molekül und einer Oberfläche, insbesondere der Oberfläche eines Nanoteilchens, wird theoretisch mit Hilfe der Methode der reduzierten Dichtematrizen untersucht. Dieser Elektronentransfer spielt eine Rolle für die Infrarot-Emission von adsorbierten Molekülen und für die Frage, ob ein Molekül auf dem Nanoteilchen adsorbiert bleibt oder desorbiert. Die geplanten Untersuchungen stehen in engem Zusammenhang mit den Messungen in TP6, in dem die Einzelmolekülspektroskopie angewandt wird. In beiden Projekten, dem experimentellen und dem theoretischen, werden isolierte polyzyklische Kohlenwasserstoffe auf solchen Oberflächen wie Si, SiO2 und Al2O3, die relevant für interstellare Probleme sind, untersucht. Es wird ein theoretisches Modell für die Energetik in dem System adsorbiertes Molekül-Oberfläche entwickelt. Dissipative Quantendynamik wird benutzt, um Elektronentransferraten, Fluoreszenz und die Signale der Einzelmolekülspektroskopie zu berechnen. Effekte der Nanoteilchengröße und der Größe des adsorbierten Moleküls werden untersucht. Auch werden Systeme mit einer zusätzlichen dünnen Schicht von z.B. Wasser zwischen dem adsorbierten Molekül und der Oberfläche untersucht.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 388: Laborastrophysik: Struktur, Dynamik und Eigenschaften von Molekülen und Staubteilchen im Weltraum
• Beteiligte Person: Professor Dr. Michael Schreiber