Molekular Dynamik Simulationen ermöglichen es, den Einfluss von strukturellen Merkmalen der flüssigen Phase auf makroskopische Eigenschaften herauszuarbeiten
An Oberflächen immobilisierte Farbstoffe sollen gezielt so modifiziert werden, dass die Leistungsfähigkeit von Farbstoffsolarzellen verbessert wird

Theoretische Chemie funktionaler Materialien

Das IOM vereint im Bereich der Modellierung die Expertise von Methoden der statischen Quantenchemie mit der von multi-Skalen Simulationen. Akkurate post Hartree–Fock Methoden erlauben die Validierung effizienter Methoden oder sind besonders geeignet, um die Reaktivität von Radikalen aufzuklären. Die Kombination von klassischer und first principles Molekular Dynamik spielt bei der Modellierung von Struktur, Dynamik und Reaktionen an der Grenzfläche fest-flüssig eine tragende Rolle während kinetische Monte-Carlo Simulationen bei der Studie von oberflächennahen Diffusionsprozessen im Festkörper zum Einsatz kommen. Thematische Schwerpunkte sind:

  • Ausbildung funktionaler oder katalytisch aktiver Oberflächen durch den Einsatz einzigartiger Lösungsmittel
  • Einfluss von Lösungsmitteln auf die Stabilität von Trägermaterialien funktionaler Oberflächen oder diese selbst
  • Reaktionen an katalytisch aktiven Oberflächen
  • Reaktionen von Radikalen und Ionen erzeugt durch Elektronenstrahlung
  • Wechselwirkung von Ionenstrahlung mit Oberflächen
  • Photochemische Prozesse an Oberflächen

Ausgewählte Publikationen

  • S. Merker, H. Krautscheid, S. Zahn
    Can a temporary bond between dye and redox mediator increase the efficiency of p-type dye-sensitized solar cells?
    J. Mol. Model. 24 (2018), 317
    DOI: 10.1007/s00894-018-3848-8
  • J. Zhou, C. Laube, W. Knolle, S. Naumov, A. Prager, F.-D. Kopinke, B. Abel
    Efficient chlorine atom functionalization at nanodiamond surfaces by electron beam irradiation

    Diam. Relat. Mater. 82 (2018) 150-159
    DOI: doi.org/10.1016/j.diamond.2018.01.012
  • S. Zahn
    Deep eutectic solvents: similia similibus solvuntur?

    Phys. Chem. Chem. Phys. 19 (2017), 4041–4047
    DOI: 10.1039/C6CP08017K
  • S. Zahn, J. Janek, D. Mollenhauer
    A Simple Ansatz to Predict the Structure of Li4Ti5O12
    J. Electrochem. Soc. 164 (2017), A221-A225
    DOI: 10.1149/2.0771702jes