Funktionale Materialien basierend auf Aurophilie für die Optoelektronik und die Sub-Nano Physik

• Antragsteller: Dr. Matthias Böge
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung ; Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 334239071

Inspiriert von der neuen gemischtvalenten Goldverbindung Bis(cyclohexylnitril)gold(I)-tetrachloridoaurat(III) verfolgt dieses Projekt die Synthese (1) gemischtvalenter Gold(I/III)- und (2) Gold(I)-Verbindungen, welche aufgrund von aurophilen Bindungen jeweils in Ketten alternierender monokationischer und monoanionischer Goldkomplexe kristallisieren, und die Untersuchung deren spektroskopischer und physikalischer Eigenschaften. Die große Bandbreite bekannter Strukturen mit nicht-unterstützten aurophilen Bindungen, welche die Forschung der vergangenen Jahrzehnte hervorgebracht hat, und die Begutachtung der darin vorkommenden sekundären Bindungen ermöglichen das Design von Paaren aufeinander abgestimmter neutraler und anionischer Liganden, welche die kettenförmige Selbstanordnung ihrer Komplexe begünstigen, und ermöglichen damit die Synthese maßgeschneiderter supramolekularer Goldverbindungen. Dadurch wird dieses Projekt die Entwicklung von Struktur-Lumineszenz-Beziehungen supramolekularer Gold(I)- und Gold(I/III)-Verbindungen vorantreiben, welche in Ketten alternierender monokationischer und monoanionischer Goldkomplexe kristallisieren. Die Einführung chiraler Reste an den Liganden erzeugt chiroptische Luminophoren und ebnet den Weg zur Entwicklung neuartiger chiraler Sensoren und optoelektronischer Bauteile. Ein weiteres zentrales Ziel dieses Projektes ist die Abscheidung atomarer Golddrähte oder dreidimensionaler Netzwerke atomarer Golddrähte in den geordneten Kavitäten mesoporöser Kohlenstoffmaterialien oder in metallorganischen Gerüstverbindungen. Solche sub-nanoskaligen Golddrähte sind bisher nur über STM- oder AFM-gestützte Manipulationstechniken realisierbar. Atomare Golddrähte sind von großem Interesse für grundlegende physikalische Untersuchungen wie die Quanten-Leitfähigkeit, den Quanten-Hall-Effekt und die magnetische Wechselwirkung auf atomarer Ebene.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Spanien
• Gastgeberin: Professorin Dr. Maria Concepción Gimeno