Mit einer Gesamtnutzfläche von gut 4.700 Quadratmetern wird so auf dem Campus Adlershof der HU, in unmittelbarer Nähe der Institute für Physik und Chemie, ein neuer, hochmoderner Forschungsbau für ca. 140 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entstehen.

„Die Empfehlung des Wissenschaftsrates für den IRIS-Forschungsbau ist eine besondere Auszeichnung, die einmal mehr die hohe Leistungsfähigkeit unseres Konzepts Integrativer Forschungsinstitute sowie die der beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bestätigt“, sagt HU-Präsident Prof. Dr. Jan-Hendrik Olbertz.

„Wir freuen uns sehr, dass es uns gelungen ist, den Wissenschaftsrat von der Qualität und der Relevanz unseres Forschungsprogramms zu überzeugen“, unterstreicht IRIS-Sprecher Prof. Dr. Jürgen P. Rabe. „Das gibt uns die Chance, IRIS Adlershof zu einem international noch sichtbareren Zentrum der Erforschung von organisch-anorganischen Hybridsystemen für die Optik, Elektronik und Photonik auszubauen.“

Der stete und rasante Fortschritt in der Mikroelektronik und in den optischen Technologien ist Taktgeber für zahlreiche Innovationen. Die etablierte und über Jahrzehnte äußerst erfolgreiche Halbleitertechnologie stößt dabei jedoch zunehmend an Grenzen, vor allem wo es um Multifunktionalität sowie Ressourcen schonende Herstellung und energieeffizienten Betrieb einschlägiger Bauelemente geht. Der Übergang zu strukturierten Verbundsystemen aus unterschiedlichen organischen und anorganischen Materialien auf Nanoebene, die am IRIS Adlershof erforscht werden, erschließt dagegen neue Eigenschaften und damit neue Anwendungsperspektiven. Diese sind sehr breit: So können hocheffiziente Hybrid-Solarzellen dazu beitragen, die Energiewende zu beschleunigen. Die Integration von multifunktionalen Hybridelementen auf kleinsten Längenskalen bei gleichzeitig minimiertem Energieverbrauch eröffnet aber auch neue Möglichkeiten für differenziertere Diagnostik sowie für die elektronische und optische Verarbeitung von Informationen.

Das Forschungsprogramm des IRIS Adlershof bündelt die Expertise von insgesamt 15 Arbeitsgruppen der HU, die auf diesem Gebiet eng mit dem Helmholtz-Zentrum für Materialien und Energie Berlin (HZB), dem Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie (MBI) sowie der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) zusammen arbeiten.

Dazu wird eine Core Facility mit dem Joint Lab for Structural Research (JLSR) und Open Access Laboratories (OPAL) for Advanced Materials und Analytical Sciences entstehen, die auch innovativen Unternehmen und Gründungsinitiativen sowie Kooperationspartnern aus der Freien Universität Berlin, der Technischen Universität Berlin und dem Fraunhofer Institut für angewandte Polymerforschung in Golm offen stehen. Internationale Kooperationen gibt es insbesondere mit der Princeton University, der National University of Singapore, der Chiba University in Tokyo sowie der Tel Aviv University.

Die an der HU bereits jetzt sehr gut aufgestellte Nachwuchsförderung wird von den neuen, exzellenten Arbeitsmöglichkeiten im IRIS-Forschungsbau ebenfalls stark profitieren. Dazu ist die Einrichtung von vier neuen Nachwuchsgruppen geplant. Darüber hinaus werden Doktorandinnen und Doktoranden von Verbundprojekten wie dem Sonderforschungsbereich 951 „Hybrid Inorganic/Organic Systems for Opto-Electronics“ (HIOS) und der „Graduate School of Analytical Sciences Adlershof“ (SALSA) in das Forschungsprogramm einbezogen. Auch den Studierenden des Internationalen Master Studienganges „Polymer Science“ werden die neuen Labor- und Begegnungsflächen offen stehen.

Weitere Informationen

www.iris-adlershof.de

Kontakt

Prof. Dr. Jürgen P. Rabe
Humboldt-Universität zu Berlin
IRIS Adlershof

Tel.: 030-2093 66355
E-Mail: rabe@iris-adlershof.de

„Wir arbeiten seit mehreren Jahren an dieser Fragestellung und konnten nun mit einer Kombination unterschiedlicher Messmethoden und theoretischer Berechnungen ein schlüssiges Bild erhalten“ sagt Georg Heimel. Dabei haben die Forscher systematisch Moleküle untersucht, deren Rückgrat aus einer Reihe von aromatischen Kohlenstoffringen gebildet wird. Die Kandidaten unterschieden sich nur in einem Detail: aus dem Rückgrat ragten unterschiedlich viele Sauerstoffatome. Diese so modifizierten Moleküle brachten sie auf die typischen Kontaktmetalle Gold, Silber und Kupfer auf.

Mit Photoelektronen-Spektroskopie (UPS und XPS) an der Synchrotronstrahlungsquelle BESSY II des HZB konnten sie die chemischen Bindungen zwischen Metalloberfläche und organischen Molekülen ermitteln sowie die Energieniveaus von Leitungselektronen messen. Den exakten Abstand der Moleküle zur Metalloberfläche bestimmten Kollegen von der Universität Tübingen mit Hilfe von X-Ray-Standing-Wave-Messungen, die sie an der Synchrotronstrahlungsquelle ESRF in Grenoble durchführten.

Dabei zeigte sich, dass die untersuchten Moleküle bei nahem Kontakt der „Sauerstoff-Ausleger“ mit einigen der Metalloberflächen ihre innere Struktur so veränderten, dass sie ihre halbleitenden Eigenschaften verloren und die metallischen Eigenschaften der Oberfläche annahmen. Trotz vergleichbarer Voraussetzungen zeigte das „nackte“ Rückgratmolekül diesen Effekt nicht. Aus der Beobachtung welche der untersuchten Moleküle sich auf welchem Metall so drastisch veränderten, konnten die Forscher nun allgemeine Richtlinien ableiten. „Wir haben jetzt eine recht genaue Vorstellung davon, wie Moleküle aussehen sollten und welche Eigenschaften sie mitbringen müssen, damit sie gut zwischen einem aktiven organischen Material und einem Metall vermitteln, also gewissermaßen einen Soft Metallic Contact formen“, meint Heimel.

An der Publikation sind auch Experten weiterer Universitäten in Deutschland sowie aus Forschungseinrichtungen in Suzhou (China), Iwate und Chiba (Japan) sowie der ESRF (Frankreich) maßgeblich beteiligt. 

Publikation

Online-Publikation in Nature Chemistry – DOI 10.1038/NCHEM.1572

Kontakt 

Dr. Georg Heimel
Institut für Physik
Humboldt-Universität zu Berlin
Tel.: 030 2093-7537
georg.heimel@physik.hu-berlin.de

Prof. Dr. Norbert Koch
Institut für Physik
Humboldt-Universität zu Berlin

Tel.: 030 2093-7819
norbert.koch@physik.hu-berlin.de

Hybrid-Photovoltaics 2013 Symposium 15 - 17 May 2013
Organisiert von der Helmholtz-Energie-Allianz Hybrid Photovotaics zu den Themen:

• charge and energy transfer mechanisms at organic/inorganic hybrid interfaces

• charge generation mechanisms at hybrid interfaces

• photonic enhancement of charge generation

• theoretical methods to describe electronic and optical excitations in hybrid materials

• hybrid organic/inorganic photovoltaic devices: optimization and energy generation concepts.

Für weiter Informationen besuchen Sie bitte die Hybrid-Photovoltaics 2013 Symposium Webseite unter http://www.helmholtz-berlin.de/events/hybrid-photovoltaics/index_de.html

Herr Prof. Schön ist ausgewiesener Experte im Bereich der Lehrerbildung und war bis vor kurzem wissenschaftlicher Direktor der Humboldt Graduate School der HU.

An der Universität Wien ist eine Professur für „Didaktik der Naturwissenschaften“ eingerichtet, die er zum 01. März 2013 gleichzeitig mit der Leitung des Zentrums für LehrerInnenbildung übernehmen wird.

In dem seit 2005 existierenden Sonderforschungsbereich arbeiten theoretische Physiker und Mathematiker der Humboldt-Universität Berlin (Sprecherhochschule), der FU Berlin, des Max-Planck-Insituts für Gravitationsphysik Potsdam sowie der Universität Potsdam gemeinsam an grundlegenden Fragen der Gravitations- und Quantenfeldtheorie.

Der SFB hat dabei eine zentrale Plattform für die Mathematische Physik im Raum Berlin/Potsdam geschaffen. Das Institut für Physik ist am SFB maßgeblich mit drei von neun Teilprojekten über die Professuren Kreimer, Plefka und Staudacher sowie der Emmy-Noether-Nachwuchsgruppe Forini beteiligt.

Das Institut der Humboldt-Universität ist mit zwei Arbeitsgruppen (AG Lacker, AG Lohse) am ATLAS-Experiment beteiligt und hat wesentlichen Anteil an diesem großartigen Erfolg, der durch eine einzigartige, weltweit koordinierten Zusammenarbeit von tausenden von Elementarteilchenphysiker, Beschleunigerphysikern und Ingenieuren ermöglicht wurde.

Die Humboldt-Universität ist Mitglied des Forschungsschwerpunkts FSP-101 (ATLAS) des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, einem Netzwerk aus  dreizehn deutschen Universitäten und Max-Planck-Instituten (http://www.fsp101-atlas.de) mit maßgeblichen Beiträgen zum Aufbau und Betrieb des ATLAS-Experiments und zur Analyse der Daten.

Einladung

Eine weitere Beteiligung von 2 Arbeitsgruppen der Physik gibt es am Cluster „Bild Wissen Gestaltung. Ein interdisziplinäres Labor“ (http://www.interdisciplinary-laboratory.hu-berlin.de/, designierte Sprecher: Prof. Dr. Horst Bredekamp/Kunstgeschichte, Prof. Dr. Wolfgang Schäffner/Wissenschafts- und Kulturgeschichte). Im Cluster sollen Bilder und Wissen als Gestaltungsprozesse untersucht werden. Dazu soll ein interdisziplinäres Labor als eine neue virtuelle und reale Architektur des Wissens aufgebaut werden, an dem Geistes-, Natur- und Technikwissenschaften ebenso wie die Gestaltungsdisziplinen gleichermaßen beteiligt sind.