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Das Zentrum für Spektroelektrochemie im IFW Dresden verfügt über die modernsten spektroelektrochemischen Messverfahren unter Einbeziehung der spektroskopischen Methoden (UV-Vis-NIR-¹⁾, Lumineszenz²⁾, IR-³⁾, Raman-⁴⁾, ESR-⁵⁾ und NMR-⁶⁾ Spektroskopie), wobei insbesondere 1) und 5) zeitgleich angewendet werden können.

Spektroelektrochemie beschreibt die Kombination von Elektrochemie und spektroskopischen Methoden und liefert umfangreiche strukturelle Informationen zu den Reaktionspartnern im Ladungstransfer: (i) detaillierte Information über die Struktur der Produkten und Zwischenprodukten der elektrochemischen Reaktion, (ii) Verfolgung der Bildung und Stabilisierung der geladenen Spezies, (iii) Nachweis der Folgeprozesse. Die komplette Erfassung von Reaktionsmechanismen der Elektrodenreaktionen ist durch die Kombinationen der elektrochemischen Messung mit verschiedenen  spektroskopischen Methoden möglich. Für die Heraus­forderungen, insbesondere im Bereich der Ladungsspeicherung, Brennstoffzellen, elektrochromen Bauelemente und organischer Elektronik, bieten spektroelektrochemische Verfahren aussagekräftige Informationen.

Im IFW werden folgende Verbindungen untersucht: (i) pi-konjugierte organische Verbindungen (kleine organische Moleküle, Oligomere, leitfähige Polymere etc.); (ii) Kohlenstoff-Nanostrukturen (Nanoröhren, leere Fullerene und ihre Derivate etc.); (iii) hybride molekulare Strukturen (metallorganische Verbindungen, endohedrale Fullerene etc.).

Kooperationsangebote des IFW Dresden:

• Detektion der paramagnetischen Spezies und Bestimmung ihrer Spinkonzentration
• Detaillierte Untersuchung zur Bildung von Ladungsträgern in leitfähigen Polymeren
• Untersuchung von Lumineszenz und Lumineszenzkinetik
• Bestimmung der Dotierungszustände von Nanoröhren und Fullerenen
• Aufklärung von Reaktionsmechanismen von Elektrodenreaktionen
• Erfassung reaktiver Sauerstoffspezies
• Pre-Screening von organischen Halbleitermaterialien für organische Bauelemente
• Matrix-unterstützte Laser-Desorption/Ionisation Massenspektrometrie (MALDI-MS)

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english version:

The center of spectroelectrochemistry at IFW Dresden has expertise in various electrochemical and spectroscopic techniques and their combinations for in situ measurements, including in situ ESR, NMR, UV-vis-NIR, luminescence, IR, and Raman spectroelectrochemistry. By using different spectroelectrochemical methods formation and stabilization of charged species, follow-up processes, and mechanism of the electron transfer reaction can be investigated. In IFW Dresden these methods are applied to study the electrochemical electron transfer processes and intermediates of π-conjugated organic structures (small organic molecules, oligomers, conducting polymers etc.), carbon nanostructures (nanotubes, empty and endohedral fullerenes, and their functional derivatives etc.), hybrid molecular structures (organometallic compounds, coordination complexes, endohedral metallofullerenes etc.).

We offer scientific cooperation in the field of electrochemistry, in situ spectroelectrochemistry and structural analysis:

• Detection of paramagnetic species in redox reactions for reactions at electrodes and determination of the spin concentration
• Determination of charged states in conducting polymers and oligomers in dependence of the doping level
• Determination of the doping states of nanotubes and fullerenes
• Study of luminescence and luminescence kinetic
• Study of the reaction mechanism of electrode reactions
• Spectroscopic determination of reactive oxygen species in the solution
• Pre-screening of semiconductor organic materials for organic devices
• Matrix-assisted laser desorption ionization mass spectrometry (MALDI-MS)