Exzitonische Bandstruktur und Transport von organischen Filmen und Kristallen mit ultrastarker Kopplung

• Antragsteller: Professor Dr. Martin Knupfer; Professor Dr. Karl Leo
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 568086748

In diesem Projekt planen wir, organische Schichten und Kristalle mittels Elektronenenergieverlustspektroskopie in Verbindung mit optischer Spektroskopie, Photoemissionsspektroskopie und Transport zu untersuchen. Insbesondere werden wir Materialien wie die kürzlich entdeckten Merocyanine mit chinoider Struktur untersuchen, die sehr ungewöhnliche photophysikalische Eigenschaften aufweisen: z. B. eine extrem große Blauverschiebung der Hauptabsorptionspeaks des dünnen Films im Vergleich zur Lösung, was auf H- Aggregation mit sehr großer Kopplung hinweist. Diese Eigenschaften machen die Materialien interessant für Infrarot-Absorber, weisen aber auch auf sehr ungewöhnliche Transporteigenschaften hin. Wir planen, die Eigenschaften dieser und verwandter neuer Materialien zu untersuchen und die Bandstruktur von Exzitonen dieser Materialien vollständig zu verstehen. Wir erweitern die Untersuchungen auf Einkristalle und untersuchen den Einfluss der Dotierung bis hin zu hochdotierten Mischungen, die Charge-Transfer-Salze darstellen. Darüber hinaus wollen wir die Auswirkungen dieser ultrastarken Kopplung auf den Transport und die Ladungsträgererzeugung dieser Materialien untersuchen: Gibt es mit diesen Materialien einen Weg zu viel höheren Mobilitäten?

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen