Das ganzheitliche Verständnis von Wechselwirkungen zwischen Molekülen und Oberflächen durch spektroskopische, mikroskopische, spektrometrische, elektrochemische, magnetochemische und Röntgenstreutechniken steht im Mittelpunkt unserer hochexplorativen, interdisziplinären und kollaborativen materialorientierten Forschung. Die Erkenntnisse sind insbesondere für die Chemie-, Physik- und Ingenieurwissenschaftler*innen wertvoll, die in den grundlegenden Bereichen der molekularen Elektronik und Spintronik arbeiten. Die Suche nach leistungsstarken memristiven und memkapazitiven Materialien ist eine der zentralen Aufgaben moderner Informationsdatenspeicher- und Informationsverarbeitungstechnologien mit dem weitreichenden Ziel, die „jenseits der CMOS-Technologie“–GreenIT für den Einsatz in der Künstlichen Intelligenz und Digital Health zu nutzen.

Die nasschemische Synthese von neuartigen redox- und spin-aktiven Polyoxometallat-basierten Hybridverbindungen in nanoskopischer Dimension sowie Untersuchungen von deren Beziehung zwischen Struktur, Eigenschaft und Reaktivität in Lösungen und auf unterschiedlichen Oberflächen stehen im Fokus der Forschungsarbeiten in unserer Arbeitsgruppe. 

Die Untersuchung ladungsgetrennter Zustände und Ladungstransfermechanismen erfolgt durch Bestrahlung mit Photonen aus der externen Lichtquelle in enger Zusammenarbeit mit dem „Hertz-Elektronenstrahllabor“ am IOM. Anschließend wird das Auslesen der Ladungszustände in der Untergruppe „Molekularoxidische Schaltmaterialien“ mittels Rastertunnelmikroskops durchgeführt. Molekulare Ladungstransporteigenschaften sowohl einzelner Moleküle als auch selbstaggregierender Mono- und Multischichten werden ebenfalls in dieser Untergruppe auf leitenden und halbleitenden Oberflächen analysiert.