Untersuchung komplexer molekularer Systeme mit modernen ab initio Multireferenzmethoden

• Antragsteller: Professor Dr. Michael Roemelt
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Chemie: Elektronenstruktur, Dynamik, Simulation
• Förderung: Förderung seit 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 394718827

Molekulare Systeme mit einer komplexen Elektronenstruktur, wie zum Beispiel polynukleare Übergangsmetallcluster und multiphotochromische Schalter, spielen eine zentrale Rolle in vielen Bereichen der Chemie. Jedoch stellt die Beschreibung und Voraussage der Eigenschaften sowie der Reaktivität solcher Systeme eine große Herausforderung für die theoretische Chemie dar. In den vergangenen Jahren wurde durch die Entwicklung alternativer Multirereferenzmethoden wie der Density Matrix Renormalization Group (DMRG) die Möglichkeit zur adäquaten Beschreibung großer und elektronisch komplexer Systeme, welche außerhalb des Anwendungsbereichs konventioneller Methoden liegen, geschaffen. Allerdings ist trotz ihres außergewöhnlichen Potentials die Anzahl an chemisch relevanten Studien mit diesen Methoden recht begrenzt, was zum Teil methodischen Limitierungen geschuldet ist. Im Rahmen dieses Emmy Noether-Projekts werden neuartige Methoden für die DMRG entwickelt, die eine tiefgründige Untersuchung zweier anspruchsvoller chemischer Systeme ermöglichen: a) Eisenbasierte, polynukleare Katalysatoren für Kreuzkupplungsreaktionen und b) eine neuartige Klasse an Photoschaltern, die sogenannten donor-acceptor Stenhouse adducts. Neben diesen aktuellen Anwendungen schafft das Projekt die Grundlage für zukünftige Untersuchungen anderer elektronisch komplexer Systeme.

• DFG-Verfahren: Emmy Noether-Nachwuchsgruppen
• Großgeräte: Rechencluster
• Gerätegruppe: 7030 Dedizierte, dezentrale Rechenanlagen, Prozeßrechner