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Elektronentransfer an Farbstoff-Halbleiter-Grenzflächen

Authors
Publisher
Ludwig-Maximilians-Universität München
Publication Date
Keywords
  • Fakultät Für Physik

Abstract

Microsoft Word - diss_63.doc � � Elektronentransfer an Farbstoff-Halbleiter- Grenzflächen Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Naturwissenschaften an der Fakultät für Physik der Ludwig-Maximilians-Universität München vorgelegt von �������� � �� ��������� aus München München, den 14.06.2002 1. Gutachter: Prof. Dr. Josef Wachtveitl 2. Gutachter: Prof. Dr. Jochen Feldmann Abgabedatum: 14.06.2002 Tag der mündlichen Prüfung: 29.07.2002 � � ��������� � ������������ Die vorliegende Arbeit stellt Untersuchungen des ultraschnellen Elektronentransfers zwischen dem organischen Farbstoffmolekül Alizarin und Titandioxid-Nanopartikeln nach Photoanre- gung vor. Obwohl die Entwicklung vielversprechender Photovoltaikzellen, welche den ele- mentaren Schritt der Ladungstrennung auf der Basis von Farbstoff-Halbleiter-Systemen reali- sieren, im Verlauf der letzten Jahre zu einem gewaltigen Anwachsen forscherischer Anstren- gungen auf diesem Gebiet geführt haben, lag bisher noch keine umfassende theoretische Beschreibung dieser Systeme vor und die direkte Beobachtung der Injektionsreaktion war aufgrund mangelnder Zeitauflösung meist nicht möglich. Zur direkten Erfassung der Transferreaktion wird daher im experimentellen Teil dieser Arbeit ein neuartiger optisch-parametrischer Verstärker-Aufbau vorgestellt, der in Verbindung mit einem optimierten Abtastzweig die simultane Beobachtung transienter Absorptionsänderun- gen in einem Spektralbereich zwischen 300 und 960 nm erlaubt. Die erreichte Zeitauflösung liegt dabei, je nach Versuchsparametern, über einen weiten Teil des spektralen Abtastbereichs zwischen 20 und 30 fs bei einem Signal-Rauschverhältnis bis zu 105. Die präsentierten Messdaten erlauben e

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