Research

The Sokolowski group investigates the chemical bonding of large organic molecules to surfaces of solids. In particular, pi-conjugated molecules are of interest, which are also utilized in organic semiconductor devices (OLEDs and OFETs). These molecules are interesting due to their electronic excitations on the pi system, their structural internal degrees of freedom, and the formation of stable films.

The focus is on the following topics:

The structure of the adsorption complex, i.e. the identification and understanding of the exact geometric structure of the molecule after adsorption on the surface. Combined with theoretical calculations, exact conclusions about the nature of the chemical bond between the solid surface and the molecule can be drawn. More recently, the focus has shifted from the adsorption on metallic surfaces towards to that on insulator surfaces.

Optical properties of isolated or aggregated molecules on surfaces. Here, measurements by fluorescence spectroscopy are of interest. These can be performed with very high spectral resolution and allow both the spectroscopy of isolated (individual) molecules as well as ordered molecular assemblies. The experiments concern the effect of the surface bonding as well as the surface-induced lateral arrangement of the molecules on the optical spectra. Finally, the group uses high resolution laser spectroscopy for measuring the spectra of single molecules on surfaces.
 

Forschung

Die Arbeitsgruppe Sokolowski untersucht die chemische Anbindung großer organischer Moleküle an Festkörperoberflächen. Dabei sind insbesondere pi-konjugierte Moleküle von Interesse, die auch in organischen Halbleiterbauelementen (OLEDs und OFETs) eingesetzt werden. Diese Moleküle zeichnen sich durch die Möglichkeit der elektronischen Anregung auf dem pi-System, die strukturellen inneren Freiheitsgrade und die Ausbildung stabiler Filme aus.

Schwerpunktmäßig werden derzeit folgende Themen bearbeitet:

Die Struktur des Adsorptionskomplexes, d.h. die Bestimmung und das Verständnis der genauen geometrischen Struktur des Moleküls nach der Adsorption auf der Oberfläche. In Zusammenhang mit  theoretischen Rechnungen ergeben sich daraus genaue Rückschlüsse auf die Natur der chemischen Bindung zwischen der Festkörperoberfläche und dem Molekül. In jüngerer Zeit hat sich der Fokus von der Adsorption von metallischen Oberflächen in Richtung von Isolatoroberflächen verschoben.

Die optischen Eigenschaften einzelner oder aggregierter Moleküle auf Oberflächen. Hier stehen Messungen mittels Fluoreszenzspektroskopie im Vordergrund. Diese sind mit sehr hoher Auflösung möglich und erlauben sowohl die Spektroskopie isolierter (vereinzelter) Moleküle als auch die von geordneten Molekülverbänden. Die Experimente  betreffen u.a. die Auswirkung der Oberflächenbindung sowie der durch die Oberflächen induzierten lateralen Anordnung der Moleküle auf die optischen Spektren.

Research Optik
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