Einzelmolekülspektroskopie an Polythiophen konjugierten Polymeren und Aggregaten: Struktur - Funktions - Beziehungen

• Antragsteller: Professor Dr. Richard Hildner
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie ; Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 230137142

Polythiophene sind eine sehr populäre Klasse organischer Funktionsmaterialien und werden in neuartigen optoelektronischen Bauelementen eingesetzt, beispielsweise in Solarzellen und Feldeffekttransistoren. Trotz der erfolgreichen Anwendung dieses p-konjugierten Polymers ist dessen elektronische Struktur noch nicht vollständig verstanden, und besonders der Charakter seiner angeregten Zustände wird kontrovers diskutiert. In diesem Projekt sollen komplementäre Techniken der Einzelmolekülspektroskopie eingesetzt werden, d.h. Fluoreszenz-, Fluoreszenzanregungsspektroskopie und zeitaufgelöste Spektroskopie, um die photophysikalischen Eigenschaften einzelner Polythiophen-Ketten als Funktion ihrer Länge, ihrer lokalen Umgebung, ihrer Konformation und der Temperatur zu untersuchen. Dies wird es erlauben, eindeutige Beziehungen zwischen der elektronischen und geometrischen Struktur dieser technologisch wichtigen Materialklasse aufzustellen. Schließlich soll auch die Photophysik einzelner Polythiophen-Aggregate untersucht werden, die eine wichtige Rolle für die Effizienz organischer Bauelemente spielt. Das Ziel wird hier sein, das empfindliche Gleichgewicht zwischen intra- und inter-Ketten Wechselwirkungen zu verstehen, die einen großen Einfluss auf Transportprozesse (sowohl von Ladungsträgern als auch Anregungsenergie) innerhalb und zwischen solchen Aggregaten besitzen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen