
Neugiergetrieben, computergestützt. Design von Materialien der nächsten Generation, Atom für Atom.
Unser junges und enthusiastisches Team erforscht die fundamentalen Wechselwirkungen, die das Verhalten einer faszinierenden Vielfalt von Materialien und Nanostrukturen bestimmen. Von den geordneten Gittern organischer Kristalle und anorganischer Halbleiter bis hin zu den aufregenden Möglichkeiten niedrigdimensionaler Materialien, Heterostrukturen und hybrider Grenzflächen tauchen wir tief in deren elektronische Struktur ein und untersuchen ihre Reaktion auf Licht über das elektromagnetische Spektrum, vom Infrarotbereich bis hin zu harten Röntgenstrahlen. Unsere Untersuchungen decken grundlegende Prozesse sowohl im Grundzustand als auch im statischen und ultraschnellen dynamischen Regime von Anregungen auf.
Durch die Nutzung der Vorhersagekraft der quantenmechanischen Prinzipien liefern unsere computergestützten Methoden, einschließlich (zeitabhängiger) Dichtefunktionaltheorie und Vielteilchenstörungstheorie, entscheidende Einblicke in die Materialeigenschaften. Dies ermöglicht es uns, das Design neuartiger Funktionalitäten für eine bessere Zukunft zu lenken.
Angetrieben von dem Wunsch, einige der drängendsten Herausforderungen unserer Gesellschaft anzugehen, streben wir danach, stabile, ungiftige und nachhaltige Materialien für Energiespeicherung und -umwandlung zu entdecken, die wesentlichen Bausteine für Quantentechnologien zu entwickeln und zum transformativen Potenzial der künstlichen Intelligenz beizutragen.
Material modelling, ultrafast dynamics and excitons
Foto: Prof. Dr. Caterina Cocchi