Dr. rer. nat. Michael Pätzel

Die Person forscht aktuell an der Entwicklung optisch schaltbarer organischer Halbleiter und Transistoren für neuromorphes Computing und optische Datenspeicher. Sie entwickelt photochrome Moleküle (wie Diarylethene) und integriert diese in Halbleiterstrukturen, um Bauteile zu schaffen, die Informationen ähnlich wie synaptische Verbindungen im Gehirn verarbeiten und speichern können. Für die Industrie ist dies relevant für die Entwicklung energieeffizienter Speichermedien, optischer Kommunikationstechnologien und neuartiger Sensoren, die auf Licht statt auf elektrischen Signalen basieren. Ihre Expertise liegt in der maßgeschneiderten Synthese dieser Materialien sowie der präzisen Anpassung ihrer Grenzflächeneigenschaften durch selbstassemblierende Monoschichten.

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• Durchführung und Bewertung von Spezialsynthesen für zehn Modellsubstanzen

  Quelle ↗

  Zeitraum: 02/2006 - 12/2006 Projektleitung: Dr. rer. nat. Michael Pätzel

• Herstellung heterocycl. Stickstoffverbindungen

  Quelle ↗

  Zeitraum: 05/2007 - 12/2007 Projektleitung: Dr. rer. nat. Michael Pätzel

• Synthesen von Modellsubstanzen (Nitrifikationsinhibitoren))

  Quelle ↗

  Förderer: Wirtschaftsunternehmen / gewerbliche Wirtschaft Zeitraum: 02/2005 - 12/2006 Projektleitung: Dr. rer. nat. Michael Pätzel

• Improving the Fatigue Resistance of Diarylethene Switches

  2015

  Journal of the American Chemical Society · DOI

  When applying photochromic switches as functional units in light-responsive materials or devices, an often disregarded yet crucial property is their resistance to fatigue during photoisomerization. In the large family of diarylethene photoswitches, formation of an annulated isomer as a byproduct of the photochromic reaction turns out to prevent the desired high reversibility for many different derivatives. To overcome this general problem, we have synthesized and thoroughly investigated the fatigue behavior of a series of diarylethenes, varying the nature of the hetaryl moieties, the bridging units, and the substituents. By analysis of photokinetic data, a quantification of the tendency for byproduct formation in terms of quantum yields could be achieved, and a strong dependency on the electronic properties of the substituents was observed. In particular, substitution with 3,5-bis(trifluoromethyl)phenyl or 3,5-bis(pentafluorosulfanyl)phenyl groups strongly suppresses the byproduct formation and opens up a general strategy to construct highly fatigue-resistant diarylethene photochromic systems with a large structural flexibility.

• Optically switchable transistor via energy-level phototuning in a bicomponent organic semiconductor

  2012

  Nature Chemistry · DOI

• Tuning the Work Function of Polar Zinc Oxide Surfaces using Modified Phosphonic Acid Self‐Assembled Monolayers