Ultraschneller Ladungstransfer an Grenzflächen von Halbleiter-Nanokristallen

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Es sollen photoinduzierte Ladungstransferprozesse an der Grenzfläche zwischen adsorbierten Farbstoffmolekülen und nanokristallinem Halbleitersubstrat mit großer Bandlücke studiert werden. Die Sensibilisatormoleküle sind durch geeignete Ankergruppen fest mit der Substratoberfläche verbunden, wobei die Geometrie so eindeutig als möglich festgelegt werden soll, um eine weitestgehend homogene elektronische Kopplung zu gewährleisten. An diesen Systemen soll die Elektroneninjektion in optischer Spektroskopie mit ultraschneller Zeitauflösung (20fs) untersucht werden. Ziel ist es, an ausgewählten Beispielen ein Modell des Elektrontransfers an Grenzflächen zu erarbeiten, um das Wechselspiel zwischen elektronischem Mischen eines einzelnen molekularen Donorzustands mit einem dichten Kontinuum an Akzeptor-Bandzuständen und den Relaxationsmechanismen im Leitungsband und in der molekularen vibronischen Leiter für konkrete Fälle zu verstehen. Die Injektionsgeschwindigkeit soll deshalb erstmalig systematisch auf ihre Abhängigkeit von der Injektionsenergie, der Temperatur und der Kopplung untersucht werden...