Unsere Forschung

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Mission und Philosophie

Die Arbeit im KahmannLab ist auf drei Schwerpunkte unserer Expertise verteilt. Synthese von (lösungsprozessierten) neuen Materialien und die Entwicklung/Optimierung gehen Hand in Hand mit rigoroser Analyse der Photophysik und einem speziellen Augenmerk auf lokale Informationen durch optische Mikroskopie. Wir lieben Licht-Materie Wechselwirkung und alles, was Licht emittiert oder absorbiert.

Unsere Expertise in Materialien und Photophysik nutzen wir um optoelektronische Bauelemente zu designen, zu charakterisieren und deren Performance zu steigern. Unsere Fähigkeiten durch computergestützte Techniken zu verbessern ist uns ein weiteres wichtiges Anliegen.

In diesem Sinne arbeiten wir über die Grenzen klassischer Fächer wie Physik, Chemie, Materialwissenschaften oder Elektrotechnik hinweg & die Wertschätzung verschiedener wissenschaftlicher Hintergründe und die Synergien verschiedener experimenteller Fähigkeiten sind in unseren Augen die Basis für erfolgreiche Arbeit in unserer Gruppe.

Photophysik & Mikroskopie

Was passiert, wenn Materialien Licht absorbieren? Wie schnell emittieren sie Licht und bei welcher Wellenlänge? Wie können wir das mit der Prozessierung beeinträchtigen? Und was lernen wir über diese Fragen unter dem Mikroskop?

Photoluminezenzspektroskopie und -mikroskopie in all ihren Facetten sind unsere liebsten Experimente. Wir erforschen die Wechselwirkung mit Licht mit Materie, um neu Eigenschaften zu verstehen und spannende Phänomene in neuen Materialien zu verstehen.

Wir interessieren uns besonders für dynamische Prozess, wie Rekombination und Diffusion von angeregten Zuständen, sowie die räumliche Korrelierung verschiedener Signale. Computergestützte Techniken für die Analyse großer Datenmengen sind uns dabei ein spezielles Anliegen.

Neue Materialien

Wir lieben Halbleiter und insbesondere solche, die aus der Lösung prozessiert werden können. Wir arbeiten mit organischen Materialien (z.B. konjugierte Polymer & kleine Moleküle), anorganische Materialien (kolloidale Quantenpunkte) oder mit hybriden Materialien (z.B. Halogen Perowskite).

Komplexe Struktur-Eigenschaftsbeziehungen und wie diese durch die Wechselwirkung organischer und anorganischer Bausteine maßgeschneidert werden können ist eine der Hauptfragestellungen in unserer Arbeit. Emission polarisierten Lichts oder anistropischer Transport von Ladungsträgern sind zwei weitere Beispiele, die durch solche Wechselwirkungen manipuliert werden können.

Derzeit sind wir besonders an der Klasse der niedrigdimensionalen Perowskite interessiert, deren elektronische Dimensionalität durch intelligente Wahl von Liganden verändert werden können.

Optoelektronik

Optoelektronische Bauelemente sind zentrale Bestandteile im modernen Leben. Ob es darum geht, Sonnenlicht in elektrischen Strom zu verwandeln oder elektrische Energie in Licht zu konvertieren, wir interessieren uns für das Erforschen, Manipulieren und Optimieren der Eigenschaften solcher Bauelemente - in der erste Linie Solarzellen, Leuchtdioden und Photodetektoren.

Ein großer Teil unserer Arbeit ist vom Ziel motiviert, eine nachhaltigere Gesellschaft zu ermöglichen. Wir wollen dabei helfen bessere und langlebiegere Solarzellen zu bauen und effizientere Wege zu beschreiten, wie Strom in Licht umgewandelt werden kann. Ein zentrales Element unserer Arbeit ist dabei solche Bauelemente im Betrieb mit unseren Experimenten zu studieren.

In einem weiteren Teilprojekt geht es uns um Pfade, unsere Materialsystem für optische Kommunikationsplattformen mittels sichtbaren Lichtes zu benutzen.