MECS: Materialien zur Energieumwandlung und -speicherung
Leticia González vom Institut für Theoretische Chemie ist Mitglied des Leitungsgremiums und leitende Wissenschaftlerin in Säule C des Clusters of Excellence „Materialien für Energieumwandlung und -speicherung“ (CoE MECS).
Der Cluster of Excellence „Materialien für Energieumwandlung und -speicherung“ (CoE MECS) vereint mehrere Forschungsgruppen, unter anderem aus Wien, mit dem Ziel, neue Festkörpermaterialien zu entwickeln, die in der Lage sind, Lichtenergie umzuwandeln und zu speichern.
Überblick
Der Cluster of Excellence „Materialien für Energieumwandlung und -speicherung“ (CoE MECS) vereint mehrere Forschungsgruppen, unter anderem aus Wien, mit dem Ziel, neue Festkörpermaterialien zu entwickeln, die in der Lage sind, Lichtenergie umzuwandeln und zu speichern. Ein fundamentales Verständnis der photoinduzierten Prozesse in diesen Materialien ist entscheidend für den Erfolg des Projekts.
Im Rahmen der Säule C von MECS konzentrieren sich Leticia González und ihr Team auf die Entwicklung theoretischer Methoden, um mehrstufige Echtzeitsimulationen von kondensierten Materiesystemen nach einer ersten Bestrahlung durchzuführen. Im Vordergrund steht die Erweiterung der Surface-Hopping-Methode, die traditionell für die Simulation der photoinduzierten Moleküldynamik kleiner Moleküle in der Gasphase genutzt wird, auf komplexere multichromophore Systeme und periodische Materialien. In Zusammenarbeit mit Prof. Georg Kresse werden sie periodische TDDFT-Ansätze (Time-Dependent Density Functional Theory) zur Beschreibung der elektronischen Bewegung in Materialien mit der SHARC-Methode (Surface Hopping including ARbitrary Couplings) kombinieren, um die gekoppelte nuklear-elektronische Bewegung zu beschreiben.
Im anwendungsorientierten Teil ihrer Forschung kombinieren sie verschiedene statische und dynamische theoretische Methoden, um das Verständnis der photochemischen und spektroskopischen Eigenschaften einer Reihe von Systemen zu erweitern, die in der Photokatalyse und Energieumwandlung Anwendung finden, wie beispielsweise metallorganische Rahmen und molekulare Antennen.