DFG-Kolloquiumim SPP 1243: Quantentransport auf molekularer Ebene

Meeting
Date:
Th, 19.01.2006 00:00  –   Fr, 20.01.2006 00:00
Sprecher:
Thomas Frauenheim; Universität Paderborn; Michael Kleinschmidt; DFG Bonn
Adresse:
Physikzentrum Bad Honnef
Hauptstr. 5, 53604 Bad Honnef, Germany

Language:
Deutsch
Event partner:
Deutsche Forschungsgemeinschaft
Contact person:
Dr. Thomas Frauenheim,

Description

Projektbeschreibung:
Die Molekulare Elektronik gilt als einer der aussichtsreichsten Kandidaten für die Ablösung der Silizium-basierten Mikroelektronik. Der Einsatz von organischen Molekülen in nanoskaligen nichtlinearen Schaltkreisen eröffnet neue Möglichkeiten für die Entwicklung von Bauelementen, die sich sowohl in ihrer Herstellung und Funktionalität als auch in ihrer Architektur von herkömmlichen Bauelementen unterscheiden werden. Doch bereits die grundlegende Frage, wie der Strom durch ein einzelnes Molekül fließt, ist bisher nicht ausreichend verstanden. Das erklärte Ziel des Schwerpunktprogramms ist, die notwendige Forschungsaktivität in diesem Feld durch die Kombination von theoretischen Zugängen und experimentellen Techniken zu bündeln und ein physikalisches Bild für den Ladungstransport auf molekularer Ebene zu erarbeiten.
Eine Förderung ist für folgende Themenbereiche vorgesehen:
(1) Experimente mit molekularen Kontakten: Verschiedene Techniken zur Kontaktierung von Molekülen müssen weiter entwickelt, verbessert und standardisiert werden. Gleichzeitig sind neue Messgrößen und Kontrollparameter gefragt, die ein besseres Verständnis des Stromtransportes ermöglichen.
(2) Rastersonden-Experimente mit Molekülen an Oberflächen: Gefördert werden Experimente, welche eine detaillierte räumliche Information über die Molekül-Substrat-Kopplung mit den elektronischen Transporteigenschaften korrelieren können.
(3) Hybridstrukturen und Biomoleküle: Hier interessieren insbesondere biologisch inspirierte Zugänge zur molekularen Selbstorganisierung und ihre Verbindung zur elektronischen Funktionalität.
Als theoretisches Hauptziel werden neue Konzepte und Methoden, einschließlich zugehöriger Computerprogramme, entwickelt, die eine vorhersagesichere quantitative Behandlung des elektronischen Transports durch Einzelmoleküle im Kontakt mit spezifischen Elektroden/Substratmaterialien erlauben. Diese reichen von analytischen modellhaften Ansätzen mesoskopischer Theorien bis zu atomistischen first-principle-Studien des Quantentransports.