Schaltbarer Ladungstransfer und molekulare p-n-Übergänge mit Organobor-Verbindungen

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Der anhaltende Entwicklungszug zu immer kleiner werdenden elektronischen Geräten macht Untersuchungen an molekularen Kabeln je länger je notwendiger. Zahlreiche der bislang im Zusammenhang der molekularen Elektronik erforschten Molekülstrukturen sind elektronenreich und ermöglichen Ladungstransport aufgrund eines sogenannten Lochübertragungsmechanismus. Organobor-Verbindungen sind elektronenarm und daher eher Elektronen- als Lochleiter. Allerdings gibt es zu den molekularen Elektronenleitern nicht annähernd so detaillierte Untersuchungen wie zu den Lochleitern, obwohl ein hohes technisches Interesse an solchen Verbindungen besteht. In diesem Forschungsvorhaben soll die Distanzabhängigkeit der Elektronenleitung in Organobor-Verbindungen systematisch untersucht und mit der Lochleitung in geeigneten Referenzverbindungen verglichen werden. Durch die Kombination von elektronenarmen Organobor-Einheiten mit elektronenreichen Bausteinen in der gleichen linearen Molekülstruktur sollen molekulare Analoga von p-n-Übergängen (ähnlich wie in Transistoren) hergestellt und auf ihr Verhalten als molekulare Diode hin untersucht werden. Des Weiteren sollen Organobor-Einheiten als terminale Elektronenakzeptoren eingesetzt werden, um die Schaltbarkeit von Elektronenübertragungsreaktionen über lichtempfindliche Moleküleinheiten hinweg zu erforschen. Das längerfristige Ziel dabei ist die Schaltbarkeit der Leitfähigkeit mit Licht.