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Projekt
Projekt B1: Optische Spektroskopie an (Hetero-) Diamantoiden Festkörpern
Antragsteller
Professor Dr. Sangam Chatterjee
Fachliche Zuordnung
Experimentelle Physik der kondensierten Materie
Förderung
Förderung seit 2019
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 398143140
In diesem Projekt werden die physikalischen, insbesondere linearen und nichtlinearen Eigenschaften der breitbandigen Emission in funktionalisierten diamantartigen Clustern untersucht, die einerseits für die Identifizierung ihres grundlegenden mikroskopischen Ursprungs und andererseits für die Umsetzung in Geräteanwendungen relevant sind. Letztere sind insbesondere Eigenschaften der Strahlparameter wie die spektrale Leuchtkraft einschließlich ihrer Winkelverteilung, die zeitliche und räumliche Kohärenz sowie die Brillanz der Emission. Diese Daten werden für ein modellhaft funktionalisiertes Clustersystem vom Adamantan-Typ der allgemeinen Formel [(RT)4M6] (R = organischer Ligand; T = z. B. Sn oder C; M = z.B. S oder C) gewonnen, das sich als am reproduziertesten handhaben und am besten zu spektroskopieren erweist. Die wichtigsten Kandidaten sind derzeit bromfunktionalisierte Adamantane. Hier hat sich die photochemische Amorphisierung für Br2Ph2Ad als besonders erfolgreich erwiesen; das Projekt wird jedoch auf die laufenden Entwicklungen in den anderen Projekten des FOR 2824 eingehen. Im Idealfall führen diese Daten zur Identifizierung der mesoskopischen Struktur-Eigenschafts-Beziehung, d. h. auf verschiedenen, insbesondere optischen Längenskalen. Da diese Verbindungen unterschiedliche Grade der Kristallinität annehmen können, soll die Korrelation zwischen den strukturellen Materialeigenschaften und den photonischen Größen ermittelt werden. Die Untersuchung der Kopplung der (z. B.) Elektronensysteme in den Liganden an das Rückgrat der Moleküle bringt weitere Klarheit über die Art des Emissionsprozesses. Insbesondere werden ein mögliches Gleichgewichtsverhalten der elektronischen Temperatur und der Gittertemperatur sowie die Gültigkeit der Born-Oppenheimer-Näherung in diesen Systemen untersucht, um zu klären, inwieweit - wenn überhaupt - der Ursprung der Kontinuumsemission thermisch ist. Dies wird zum mikroskopischen Verständnis des Ursprungs und der Natur der beobachteten optischen Nichtlinearitäten mit spektroskopischen Mitteln beitragen, d. h. durch die Beobachtung von Schwingungsanregungen einschließlich ihrer zeitlichen Entwicklung, und klären, inwieweit Übergänge zwischen elektronischen Anregungen der einzelnen Moleküle dazu beitragen.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
