Gesteuerte Integration von funktionalisierten Janus-Nanopartikeln

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr.-Ing. Silvia Karthäuser; Professor Dr. Ulrich Simon
• Fachliche Zuordnung: Festkörper- und Oberflächenchemie, Materialsynthese ; Physikalische Chemie von Festkörpern und Oberflächen, Materialcharakterisierung
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 279868994

Ein angestrebtes Ziel der Molekularelektronik ist es, Nanoelemente, wie Molekül-stabilisierte Metall anopartikel, vorteilhaft in herkömmliche CMOS-Schaltkreise zu integrieren, um zusätzliche Funktionen zu ermöglichen. Hierbei besteht die aktuelle Herausforderung darin, die elektronische Funktion der Molekül-Metall Bindung exakt vorherzubestimmen. Diese Problematik beabsichtigen wir mit der gerichteten Immobilisation von divalenten bifunktionalen (Janus-artigen) Nanopartikeln zwischen heterometallischen Nanoelektroden zu lösen. Hierbei wird der Molekül/Metall-Kontakt so konzipiert werden, dass durch den gerichteten Einbau eines einzelnen Janus-Nanopartikels eine Diode entsteht. Weiterhin ist geplant, den Kontakt zu der Gegenelektrode kontrolliert über selbstorganisierte molekulare Drähte herzustellen. Gleichzeitig stellt dieser molekulare Draht ein Schaltelement dar, das durch elektrische oder optische Impulse angesprochen werden kann. Auf diese Weise beabsichtigen wir ein funktionales Bauelement, mit schaltenden und gleichrichtenden Eigenschaften, welches als proof-of-concept für eine neue Form hybrider molekularelektronischer Bauelemente dienen soll.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen