Singulett und Triplett Energietransfer in zweidimensionalen hybriden Perowskiten

• Antragsteller: Professor Dr. Simon Kahmann
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 555249208

Durch die Kombination der hervorragenden halbleitenden Eigenschaften von Metall-Halogenid-Gerüstverbindungen mit den immensen Funktionalisierungsmöglichkeiten organischer Moleküle stellen zweidimensionale (2D) hybride organisch-anorganische Perowskite (HOIPs) den idealen Spielplatz dar, um neuartige Materialien mit gezielten optoelektronischen Eigenschaften zu erzeugen. Sowohl der Ladungs- als auch der Energietransfer zwischen den anorganischen und organischen Komponenten wurden in diesen Hybriden berichtet, wenn π-konjugierte Moleküle das Gitter vorgeben.Im Rahmen von INTENSITY (Singulett- und Triplett-Energietransfer in zweidimensionalen Hybridperowskiten) zielen wir darauf ab, neuartige 2D-HOIPs mit optimiertem anorganisch-organischen Energietransfer zu entwerfen und zu synthetisieren, wobei sowohl der Transfer von Spin-Singulett- als auch Spin-Triplet-Exzitonen berücksichtigt wird. Auf diese Weise wollen wir gewünschte Interaktionsmechanismen gestalten, zum Beispiel um effiziente Emitter mit großer Stokes-Verschiebung und geringer Reabsorption zu schaffen, wie sie für Szintillatoren oder effiziente und abgestimmte Lumineszenz für den Einsatz in Leuchtdioden benötigt werden. Um dieses ehrgeizige Ziel zu erreichen, setzen wir auf einen ganzheitlichen Ansatz, der synthetische Chemie, optische Spektroskopie sowie Theorie und Simulationen kombiniert. Neben dem erwarteten Ergebnis in Form neuer Materialien wird INTENSITY ein fundiertes grundlegendes Verständnis der Ladungs-/Energie-/Spin-Transferphänomene an der Schnittstelle zwischen dem Metall-Halogenid-Gerüst und π-konjugierten Molekülen aufbauen, was entscheidend für die weitere Nutzung dieser Hybride ist.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Belgien
• Partnerorganisation: Fonds Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen ; Research Foundation Flanders (FWO)
• Kooperationspartner: Professor Dr. David Jacques Beljonne; Professor Dr. Wouter Van Gompel