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Halbleiter- und Metallcluster als Bausteine für organisierte Strukturen / SPP 1072

Semiconductor and Metal Clusters as Building Blocks for Organized Structures

19.09.2003

Programmbeschreibung / Programme Summary

Die wissenschaftliche Zielsetzung des Schwerpunktprogramms ist die Entwicklung neuer Prinzipien zur chemischen Kontrolle der Eigenschaften funktionaler Strukturen aus Metall- und Halbleiterclustern sowie das Verständnis der Struktur-Eigenschaft-Wirkung-Beziehung. Unter Metall- und Halbleitermetallclustern werden dabei solche Strukturen verstanden, die aufgrund ihrer Dimensionalität, die typischerweise im Bereich < 10 nm einzuordnen ist, größeninduzierte Eigenschaften besitzen, die sich sowohl in individuellen Eigenschaften als auch in den Kollektiveigenschaften von Clusterarrangements widerspiegeln. Im Zentrum des Vorhabens soll die Materialsynthese stehen, die in erster Linie mit den Prinzipien der Kristallisation sowie der Kondensation zu ein- bis dreidimensionalen Strukturen in Beziehung stehen soll. Damit einhergehend ist die eingehende Charakterisierung sowohl der individuellen als auch der kollektiven Eigenschaften von Bedeutung. Von theoretischer Seite sollen begleitend analytische wie auch numerische Verfahren zum Modelling sowie zur hochgenauen Berechnung der elektronischen Eigenschaften zum Einsatz kommen. Am Beispiel ausgewählter Systeme können im Rahmen des Schwerpunktprogramms auch Muster für mögliche technische Anwendungen entwickelt werden, wobei vorzugsweise an Mikrotechniken gedacht ist. Ausdrücklich ausgenommen sollen Stoffsysteme sein, die durch rein physikalische Verfahren zugänglich sind.

The scientific goal of the priority programme "Semiconductor and Metal Clusters as Building Blocks for organized Structures" is the development of novel principles to chemically control the properties of functional structures of metal and semiconductor clusters and the understanding of the structure-property-impact relation. Metal and semiconductor clusters are understood as structures with size-induced properties owing to their dimensionality, typically in the range of < 10 nm. These are reflected in individual as well as in collective properties of cluster arrangements. The centre of the project is the generation of materials, primarily in relation to principles of crystallization and the condensation to 1-3 dimensional structures. Of equivalent significance is the detailed characterization of the individual as well as of the collective properties. Analytical and numeric methods to model and to precisely calculate the electronic properties shall be contributed by theory. As examples for selected systems technical applications may be developed, preferably based on micro techniques. Explicitly excluded shall be all materials systems which are only available by specific physical procedures.

Sprecher / Spokesperson:

Professor Dr. Günter Schmid
Fachbereich 8 - Anorganische Chemie der Universität Essen
Universitätsstraße 5 - 7 · 45117 Essen
Tel.: (0201) 183-2401 · Fax.: (0201) 183-4195
E-Mail: guenter.schmid@uni-essen.de

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