Oberflächenassistierte Synthese von Graphen-ähnlichen Kohlenstoffsupergittern - sp/sp2 Graphdiyne

• Antragsteller: Professor Dr. Mario Ruben
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie ; Experimentelle Physik der kondensierten Materie ; Organische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 172929538

Graphen-artige 2D Kohlenstoffverbindungen mit 3-facher Symmetrie (jenseits des gängigen sp2 Hydridatomorbitalparadigmas) wurden kürzlich durch den Einbau von zusätzlichen von sp-Kohlenstoffatomen in das 2D Gitter vorgestellt. In Fortfürung unserer Arbeiten der ersten SPP-Förderungsperiode schlagen wir hiermit eine ein bottom-up Protokoll zur oberflächenkatalysierten Darstellung von sp/sp2 Kohlenstoffgittern -sogenannten Graphdiynen- vor. Auf der Basis dieses modularen bottom-up Protokolls schlagen wir zusätzlich die kovalente Funktionalisierung der 2D Netzwerke mittels metallorganischen Prekursoren vor. Besonders attraktiv erscheint hierbei die kovalente Funktionalisierung mittels magnetischer Prekursor-Komplexe, welche zu interessanten 2D Kohlenstoffmaterialien für Molekulare Spinschalter, ein Konzept welches von uns in der ersten Förderphase eingeführt wurde, führen würde. Im Detail schlagen wir folgende Projektschritte vor: (I) Oberflächen-assistierte Synthese von (funktionalen) Graphdiynen, (II) Entwicklung eines Prozesses zur Ablösung und zumTransfer der Reaktionsprodukte auf isolierende Substrate zur Untersuchung ihrer intrinsischen elektrischen und photo-physikalischen Eigenschaften; (III) die Untersuchung der neuen funktionalen 2D Materialien in spintronischen Nanosystemen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1459: Graphene