Liebig Stipendium, Stiftung Stipendien-Fonds des Verbandes der Chemischen Industrie e.V.

Exotische elektronische Phänomene in Materialien, die aus leichten Elementen zusammengesetzt sind, sind in letzter Zeit in den Blickpunkt gerückt, und zwar durch die Entdeckung der Supraleitung in verdrehten Graphen-Doppelschichten mit "magischem Winkel", topologische Kantenzustände in Graphen-Nanobändern, Quantenspinflüssigkeiten in molekularen Leitern und vieles mehr. Die Schwierigkeit beim Herauskitzeln dieser Eigenschaften liegt in der Kontrolle der genauen Anordnung der Atome nicht nur innerhalb der molekularen Einheiten, sondern auch in der Anordnung im festen Zustand. Kovalente organische Gerüstverbindungen demonstrieren diese Kontrolle, indem sie molekulare Bausteine über reversible kovalente Bindungen in vorhersagbaren kristallinen Gittern anordnen. Diese reversiblen Bindungen sind jedoch für die Lokalisierung von Zuständen und flachen Banden verantwortlich, was die Anwendung von Kovalente organische Gerüstverbindungen als leitende Materialien kritisch einschränkt. Dieses Dilemma macht deutlich, dass neue Ansätze zur Herstellung hochkonjugierter und leitfähiger kovalenter Materialien erforderlich sind. Dieses Projekt zielt darauf ab neue synthesewege zu entwickeln die nicht zur Bildung von kovalenten Bindungen führt die die Leitfähigkeit hemmen. Hierbei liegt insbesondere der Fokus auf Methoden abseits der typischen Synthese mittels reversibler Bindungen. Dieses Projekt hat das Potenzial, eine Konstruktionsmethode hervorzubringen, die einen weiten chemischen Raum mit maßgeschneiderten elektronischen Eigenschaften eröffnen könnte, der als Plattform für die Erforschung elektronischer Phänomene dienen wird.