Spektroskopie an einzelnen Molekülen und Halbleiternanokristallen sowie organischen Halbleiterfilmen zur Untersuchung von Energietransferprozessen
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Die ortsaufgelöste optische Spektroskopie stellt eine geeignete Methode dar, die photophysikalischen Eigenschaften und deren Variabilität zwischen einzelnen Emittern einer Spezies zu untersuchen. Die Kenntnis dieser Variabilität stellt für das Verständnis und die Optimierung von Materialien für optoelektronische Anwendungen eine entscheidende Voraussetzung dar. Ein häufig für die optoelektronischen Eigenschaften eines Materials ausschlaggebender Prozess ist der strahlungslose Energietransfer.
In dieser Arbeit werden Untersuchungen an einzelnen Emittern verschiedener Proben beschrieben, deren Eigenschaften maßgeblich durch einen solchen Energietransferprozess bestimmt werden. Dabei handelt es sich um eine homologe Reihe von Dyaden mit zwei organischen Chromophoren in unterschiedlichen Abständen, Mn2+-dotierte II-IV-Halbleiternanokristalle, CdSe-Nanoplättchen und deren Komplexe mit organischen Farbstoffmolekülen sowie NPB-dotierte PO-T2T-Filme, die eine aktive Schicht von Leuchtdioden darstellen und bei dem die Emission auf einer transienten Wechselwirkung zwischen beiden Molekülen basiert.
Es wurde beobachtet, dass das räumliche Arrangement der Komponenten, zwischen denen der Energietransfer stattfindet einen entscheidenden Faktor für dessen Effizienz darstellt und damit sowohl die spektralen als auch zeitlichen Charakteristika der Emission der untersuchten Proben signifikant beeinflusst. Gleichzeitig wurde für alle Materialien eine nicht vernachlässigbare Variabilität des Arrangements zwischen einzelnen gleichartigen Emittern festgestellt.