In enger Zusammenarbeit und im Austausch mit den anderen Forschungsbereichen konzentriert sich der Forschungsbereich Foundry Organic auf die Entwicklung von Nano-/Mesoarchitekturen auf Basis molekularer Bausteine, die die in den an Grenzflächen orientierten Forschungsbereichen untersuchten (Modell-)Systeme definieren.
Wichtige physikalische Eigenschaften der Bausteine werden durch ihre Synthese gesteuert (z. B. Anpassung der Energieniveaus, Übertragung der Anregungsenergie, Effizienz der Ladungsträgerbildung und Ladungsträgerdynamik). Wir arbeiten an der Erzeugung von Systemen, die aus 0D-Einheiten bestehen: (1) organischen Monomeren einschließlich Liganden, Linkern, Chromophoren (Molekulartechnik) und (2) diskreten Molekülkomplexen (Metall-Ligand-Anordnungen); 1D-Einheiten: (3) organischen Oligomeren und Polymeren einschließlich aromatischer Foldamere; 2D- und/oder 3D-Einheiten, die aus geeigneten 0D-Einheiten zusammengesetzt werden, um (4) poröse COFs, (5) MOFs; (6) DNA-Origami und verwandte Anordnungen sowie (7) funktionelle biohybride Systemen (insbesondere Photosystem I, PSI) einschließlich gentechnisch veränderter Biokomponenten zu bilden, die mit evolutionären Strategien optimiert wurden.
Der Forschungsbereich Foundry Organic entwickelt einen Werkzeugkasten für Synthese und Zusammenbau, der Methoden aus der Molekularchemie, der biologischen Adaption, Festkörperphysik und Materialwissenschaft umfasst. Die ultimative Herausforderung besteht darin, die Funktionalität von (Modell-)Systemen durch die innovative hierarchische Komposition der Bausteine der Klassen 1-7 in 2D- und 3D-Strukturen im Nano-/Mesomaßstab gezielt zu steuern. Dies schließt die spezifischen Morphologien ein, die mit den vom Forschungsbereich Foundry Inorganic bereitgestellten Bausteinen oder Substraten als Elementen des geplanten Material-Designs einhergehen.
Koordinatoren/innen
PIs der Research Area
