Onderzoek Etienne Goovaerts

Abstract

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Promotor: Wenseleers Wim

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

T-LASER behelst de uitbreiding van een laserfaciliteit naar een high-end golflengte-regelbaar laserplatform met zowel continue als gepulste laserbundels, regelbaar van het ultraviolet tot het infrarood, voor een brede waaier van geavanceerde spectroscopische technieken en laser-gebaseerde toepassingen – de kernexpertises van de ECM onderzoeksgroep. Dankzij een grote fractie (78%) co-financiering zal een laserplatform opgebouwd worden dat niet alleen essentieel is voor alle lopende onderzoeksprojecten van ECM en zijn vele samenwerkingen, maar dat ook een wereldwijd unieke faciliteit zal vormen. Dit centrale laserplatform zal bovendien aangevuld worden met een aantal optische satelliet-opstellingen, die reeds beschikbaar (maar nu al uniek) zijn, en verder ontwikkeld zullen worden. De veelzijdigheid van de laserfaciliteit, zowel in pulsduur als golflengte-regelbaarheid, zal baanbrekende optische experimenten toelaten, zoals (breed) continu golflengte-regelbare resonante Raman-verstrooiing en niet-lineair optische verstrooiing (m.n. over een breed golflengtegebied regelbare 2e en 3e orde hyper- Rayleigh en hyper-Raman verstrooiing). Dit vormt een uitermate complementaire set van unieke technieken, die de UAntwerpen wereldwijd een bijzonder aantrekkelijke partner maken voor onderzoeksgroepen die actief zijn in de betrokken technologieen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Wenseleers Wim
• Co-promotor: Cambré Sofie
• Co-promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Agentschap innoveren en Ondernemen - Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde expertpanel.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Cambré Sofie
• Co-promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Lettens Jan

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Met organometaaltrihalide perovskiet zonnecellen zijn in de enkele jaren sinds hun introductie (in 2009) tot zeer hoge vermogen-omzettingsefficiënties aangetoond, tot 21% en met perspectief voor verdere toename. Ze worden beschouwd als een 'game changer' in het gebied van dunne-film photovoltaïsche cellen, maar de uitkomst hiervan zal kritisch afhangen van de mogelijkheden om defectvorming te vermijden in de perovskietlaag zowel als in de aangrenzende lagen. Die defecten treden op als vangstcentra voor negatieve en positieve ladingsdragers die hierdoor niet aan de fotostroom kunnen deelnemen. Zij kunnen ontstaan by de synthese en fabricatie van de materialen, maar ook als gevolg van degradatie die de levensduur van de zonnecellen beperkt. Het hoofddoel van mijn project is het identificeren en karakteriseren van de defecten die de performantie van de zonnecel begrenzen. De geometrische en electronische structuur van deze defecten zal onderzocht worden met multifrequente elektronen-paramagnetische resonantie (EPR) technieken die ook informatie opleveren over de aard en omgeving van de defecten. Een betere kennis van de elektronische structuur en de vormingsprocessen van de defecten zal een beter ontwerp van perovskietmaterialen en een optimalisering van de fabricatieprocessen voor deze zonnecellen mogelijk maken.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Van Doorslaer Sabine
• Mandaathouder: Van Landeghem Melissa

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De stijgende wereldwijde vraag naar energie en het gebruik van fossiele brandstoffen belast ons milieu heel sterk. Het is dan ook niet verrassend dat beleidsmakers nadrukkelijk vragen naar recycleerbare en eco-vriendelijke brandstoffen als alternatieve energiebronnen. Zonne-energie is een onuitputbare energiebron en biedt dan ook vele mogelijkheden. In principe zuden organische zonnecellen (OCs) ideaal zijn, vermits ze licht en flexibel zijn en op grote oppervlakten kunnen aangebracht worden. Hun kostprijs kan laag gehouden worden, op voorwaarde dat niet-fullereen OSCs met voldoende energie-omzettingsverhouding kunnen gevonden worden. De recente successen in synthese van niet-fullereen OSC materialen zijn veel belovend. Echter, een van de grootste problemen waar alle OSCs momenteel mee kampen is de lage stabiliteit van de cellen. Vooruitgang in OSC stabiliteit kan alleen maar bekomen worden als we de moleculaire reactiemechanismen en morfologische veranderingen die deze stabiliteit reduceren volledig in kaart kunnen brengen. Dit vraagt dan weer goede assays die deze processen kunnen evalueren. Dit project heeft als doel een systematische methodologie te ontwikkelen, gebaseerd op elektronen paramagnetische resonantie, die toelaat om OSC degradatie op een moleculair niveau te bestuderen. De assayszullen geoptimaliseerd worrden voor studies van zowel de organische basismaterialen (blends) en de corresponderende devices. De methodologie zal toegepast worden op non-fullereen OSCs, maar zal generisch zijn voor onderzoeken van andere OSCs en gerelateerde fotovoltaïsche devices.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Van Doorslaer Sabine
• Co-promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Sudakov Ivan

Onderzoeksgroep(en)

• Biofysica en Biomedische Fysica

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Met organometaaltrihalide perovskiet zonnecellen zijn in de enkele jaren sinds hun introductie (in 2009) tot zeer hoge vermogen-omzettingsefficiënties aangetoond, tot 21% en met perspectief voor verdere toename. Ze worden beschouwd als een 'game changer' in het gebied van dunne-film photovoltaïsche cellen, maar de uitkomst hiervan zal kritisch afhangen van de mogelijkheden om defectvorming te vermijden in de perovskietlaag zowel als in de aangrenzende lagen. Die defecten treden op als vangstcentra voor negatieve en positieve ladingsdragers die hierdoor niet aan de fotostroom kunnen deelnemen. Zij kunnen ontstaan by de synthese en fabricatie van de materialen, maar ook als gevolg van degradatie die de levensduur van de zonnecellen beperkt. Het hoofddoel van mijn project is het identificeren en karakteriseren van de defecten die de performantie van de zonnecel begrenzen. De geometrische en electronische structuur van deze defecten zal onderzocht worden met multifrequente elektronen-paramagnetische resonantie (EPR) technieken die ook informatie opleveren over de aard en omgeving van de defecten. Een betere kennis van de elektronische structuur en de vormingsprocessen van de defecten zal een beter ontwerp van perovskietmaterialen en een optimalisering van de fabricatieprocessen voor deze zonnecellen mogelijk maken.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Van Doorslaer Sabine
• Mandaathouder: Van Landeghem Melissa

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Met organometaal-trihalogenide perovskiet zonnecellen werden reeds in de enkele jaren sinds hun introductie (in 2009) erg hoge vermogensefficiënties bereikt, tot 18% met potentieel voor verdere toename. Dit wordt als een 'game changer' technologie aangekondigd in het veld van dunne-film photovoltaics. Dit zal echter kritisch afhangen van de controle over defectvorming in de perovskietlaag zowel als aan de grens met aanliggende materialenlagen. De defecten treden op als vangstcentra voor negatieve en positieve ladingsdragers en beperken daarbij hun deelname aan de fotostroom. De defecten kunnen worden gevormd bij de synthese van het materiaal zowel als tijdens de fabricatie van de zonnecel, maar ook tijdens de werking ervan als degradatie die de levensduur zal beperken. Het hoofddoel van mijn project is de identificatie van de defecten die enerzijds een beperking inbouwen voor de startperformatie van de zonnecel en anderzijds aanleiding geven tot degradatie tijdens de werking. Om de geometrische en elektronische structuur van deze defecten te onderzoeken, zal ik multifrequente elektronen-paramagnetische resonantie (EPR) technieken toepassen waarmee de eigenschappen van de defecten aan het licht worden gebracht. De kennis van de elektronische structuur en de vormingsprocessen van de defecten zal toelaten om betere perovskietmaterialen voor deze zonnecellen te ontwikkelen en om de fabricatie te optimaliseren.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Van Doorslaer Sabine
• Mandaathouder: Van Landeghem Melissa

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht toegekend door de Universiteit Antwerpen. De promotor levert de Universiteit Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd door de universiteit. Het AGRECHEM consortium is een erkend excellentiecentrum van de Universiteit Antwerpen, met focus op groene en duurzame chemie. Eén van de grootste uitdagingen voor de toekomst omvat de productie van fijne chemicaliën op een duurzame manier. De vraag naar eco-vriendelijke en economisch voordelige syntheseroutes van chemicaliën vergt een gecoördineerde aanpak van wetenschappers met verschillende expertises, waarbij vooruitgang in synthese hand in hand gaat met vooruitgang in materiaalkarakterisering. Dit consortium groepeert dan ook twee onderzoeksgroepen gespecialiseerd in chemische synthese, en drie onderzoeksteams gespecialiseerd in materiaal karakterisering met focus op opheldering van mechanismen van chemische reacties. Het consortium heeft als doel om de bestaande onderzoeksexcellentie rond duurzame chemie binnen de Universiteit Antwerpen te consolideren en te versterken.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Cool Pegie
• Co-promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Janssens Koen
• Co-promotor: Maes Bert
• Co-promotor: Van Doorslaer Sabine

Onderzoeksgroep(en)

• Laboratorium adsorptie en katalyse (LADCA)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Van Doorslaer Sabine

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De belangrijkste doelstelling van dit project is het begrijpen van de correlatie tussen de magnetische configuratie van chemisch wanordelijke FePt dunne films en de structurele eigenschappen. De domeinstructuur van FePt films hangt sterk af van de anisotropie loodrecht op het vlak (Kperp), de filmdikte, de exchange constante and de saturatiemagnetisatie (Ms). Beneden een kritische dikte (afhankelijk van de groeicondities) vindt men planaire magnetische domeinen, terwijl voor dikkere lagen een strepenpatroon optreedt in de magnetische structuur. Om een fasediagram te bepalen in kritische dikte vs. de kwaliteitsfactor Q= Kperp/2Ms**2, hebben we een reeks van vijftien preparaten gegroeid met variatie van filmdikte en van Ar‐druk (5 tot 9 mTorr) in de sputterkamer. Deze procedure laat toe om een bijna constante kristallijne textuur te bekomen, maar met veranderende spanning in het vlak. Voorgaande metingen hebb aangetoond dat spanning de overwegende bijdrage levert aan de loodrechte anisotropie. Met een AFM‐MFM microscoop hebben we de overgang geobserveerd van een gestreept patroon naar domeinen met magnetisatie in het vlak. Deze beeldinformatie kon ook worden gecombineerd met metingen van dc magnetisering en van ferromagnetische resonantie (FMR) by verschillende microgolffrequenties. We hebben de dynamische eigenschappen van FePt films in een beperkt aantal preparaten kunnen karakteriseren en uit de FMR lijnbreedte de dempingsfactor kunnen bepalen als functie van de excitatiefrequentie. Uitbreiding van deze metingen naar een nieuwe reeks preparaten zal ons toelaten om de afhankelijkheid van de demping met de preparatiecondities te onderzoeken. FMR metingen bij hoge frequentie (W‐band, f=95GHz) zijn erg nuttig voor de nauwkeurige bepaling van de dempingsparameter.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Alvarez Nadia

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit interdisciplinair project betreft de interacties van gefunctionaliseerde nanodeeltjes met neuronale weefsels and het toepassing ervan voor de ondervraging van de lokale omgeving en de neurale functie. Fundamentele vooruitgang is nodig in twee domeinen, enerzijds het ontwerp van nanodiamantdeeltjes en het begrip van hun chemische, elektronisch en optische eigenschappen, en anderzijds de biologische en biofysische aspecten met i.h.b. het inbrengen van de nanoprobes, hun biocompatibiliteit en de contactvrije detectie. Parallel met het materiaalonderzoek in een recent toegekend FWO-project, en zeer complementair hieraan, zal dit project zich toeleggen op de bio-gerelateerde aspecten en op de detectie op moleculair en cellulair niveau. De opname en verankering van de van de gefunctionaliseerde labels zal worden onderzocht en opgevolgd d.m.v. electrofysiologische technieken en confocale microscopie, terwijl ook de invloed op de neurale functie wordt nagegaan. Neuronale celcultuur met nanodiamant belading zal worden geoptimaliseerd evenals het gebruik van chemisch actieve stoffen die de neurale interconnectie beïnvloeden. Dit werk in het Neurobiologie laboratorium zal in een tweede fase worden gecombineerd met geavanceerde detectietechnieken die in de Fysica onderzoeksgroep op punt gesteld worden. Foerster resonante energie transfer (FRET) en optically gedetecteerde magnetische resonantie (ODMR) zullen worden toegepast en geoptimaliseerd voor onderzoek van neurale cellen in een confocale microscoopconfiguratie en vergeleken met de meer klassieke patch-electrode methoden voor lokale detectie van neurale activiteit.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Giugliano Michele
• Co-promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Giugliano Michele
• Co-promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Het werkpaard van de fotovoltaïsche omzetting van zonlicht naar elektriciteit is de silicium-zonnecel. Het SILASOL project focust op nieuwe op silicium gebaseerde materialen voor PV toepassingen: door de vorm van het silicium-materiaal te veranderen (dunne wafers, nanodraden, ...) of de synthese methode (CVD, mechanische klieving, ...) verkrijgen de "nieuwe" silicium-materialen welbepaalde eigenschappen (bandkloop, kristalliniteit, ...) die voordelig kunnen zijn voor PV toepassingen. De technologie zal ontwikkeld worden in Imec (Leuven), de UA staat in voor de experimentele en computationele karakterisering van deze geavanceerde silicium-structuren.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Partoens Bart
• Co-promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Magnus Wim
• Co-promotor: Wenseleers Wim

Onderzoeksgroep(en)

• Theorie van de gecondenseerde materie

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Het doel van dit projectvoorstel is de vorming van heterostructuren gebaseerd op dunne CVD diamantfilms in combinatie met electro-actieve kleine organische moleculen, en halfgeleidende oligomeren en polymeren. In een breder kader past dit onderzoek in de fundamentele studie naar de omzetting van zonlicht gebruik makend van nieuwe zichzelf organiserende mono- of multilagen van organische moleculen en het grensvlak met anorganische oppervlakken. Via de preparatie van nieuwe organische/anorganische systemen zal het ladingsoverdrachtmechanisme tussen deze materialen onderzocht worden, terwijl kennis gegenereerd wordt die onmisbaar is voor toekomstige nieuwe foto-voltaïsche zonnecellen, moleculaire schakelaars en andere electroactieve componenten.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht toegekend door de Universiteit Antwerpen. De promotor levert de Universiteit Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd door de universiteit.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Van Doorslaer Sabine

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Stikstof- en silicium-geassocieerde vacaturedefecten in diamant worden ingebouwd in diamantnanokristallen om als één-foton-lichtbronnen kunnen fungeren met veelbelovende mogelijkheden in kwantum-cryptografie en kwantum-computing. De afhankelijkheid van de productiemethode en van de afmetingen van de nanokristallen wordt bestudeerd, evenals de invloed van bestralings- en thermische nabehandelingen, om optimale preparatieroutes te bepalen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit onderzoeksproject heeft als doel om de dispersie van de eerste hyperpolariseerbaarheid ß te onderzoeken, om zo te komen tot een geschikt ß-dispersiemodel. Door uitgebreide golflengte-afhankelijke HRS-metingen uit te voeren op een aantal goedgekozen modelsystemen kunnen de huidige modellen getest en verbeterd worden, en kan indien nodig een nieuwe beschrijving worden opgesteld.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Campo Jochen

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds IWT. UA levert aan IWT de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Wenseleers Wim

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Geconjugeerde organische en organometallische verbindingen en hun stabiele radicalen, toepasbaar als organische halfgeleiders, zullen gesynthetiseerd worden en gekarakteriseerd d.m.v. geavanceerde gepulste en multi-frequentie EPR technieken. De combinatie hiervan met all-electron DFT kwantumchemische berekeningen is essentieel om alle in de spectroscopische gegevens beschikbare structurele informatie vervat ten volle te kunnen benutten..

Onderzoeker(s)

• Promotor: Van Alsenoy Kris
• Co-promotor: Blockhuys Frank
• Co-promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Van Doorslaer Sabine

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In gedopeerde bismut-oxidekristallen zal de microscopische structuur van onzuiverheidsdefecten worden onderzocht, evenals de transformaties ervan onder optische en thermische behandelingen. Hiertoe zal een combinatie van optische- en EPR-methoden worden toegepast. Dit zal leiden tot een beter begrip van de oorsprong en mogelijkheden geven voor optimalisering van de technologisch belangrijke eigenschappen van deze materialen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Marinova Gospodinova Vera

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project website

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In borongedopeerd diamant zal de microscopische structuur van B-gerelateerde defekten met acceptor- of donorkarakter worden onderzocht. EPR- en ENDOR-technieken worden ingezet om de defectsymmetrie en de interactie met naburige kernen te bepalen. Metingen in de X-, Q- en W-band (resp. 9,4 GHz, 35 GHz en 94 GHz), en met gepulste EPR, worden toegepast voor een hogere spectrale resolutie en selectiviteit.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Bouwen Gust
• Co-promotor: Wenseleers Wim

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Koolstofnanobuizen (CNTs) zijn zeer interessant als ééndimensionale systemen met metallische of halfgeleidende eigenschappen. De geleiding van gaten kan analoog beschreven worden aan de geleiding van elektronen waardoor de mobiliteit voor beide ladingsdragers hetzelfde is. Bovendien is het ook mogelijk om deze nanobuizen te doperen door kleine moleculen in de CNT te brengen. Deze gedopeerde CNTs zijn stabiel bij blootstelling aan lucht en door de keuze van de ingebrachte molecule kan men de graad van dopering controleren. In dit project zullen twee verschillende onderwerpen behandeld worden. In de eerste plaats zal de ladingsoverdracht tussen geconjugeerde moleculen en SW CNTs bestudeerd worden. Deze ladingsoverdracht is van groot belang voor de implementatie van deze composietmaterialen in 'plastic' zonnecellen. Anderzijds zullen geconjugeerde moleculen binnenin de SW CNTs gebracht worden, die in het bijzonder de CNTs doperen. Beide systemen zullen onderzocht worden met behulp van optische spectroscopie, gepulste laserspectroscopie en elektronen paramagnetische resonantie (EPR).

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Cambré Sofie

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Moons Hans

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Van Doorslaer Sabine

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De spin-probe en spin-label methoden in EPR zullen worden aangewend om in gecombineerde systemen van koolstofnanobuizen en geconjugeerde polymeren de structuur en de dynamica van de grenslagen te onderzoeken. Hierbij zullen bijzonder efficiënte galzoutsurfactanten voor de solubilisering van de nanobuizen worden toegepast. Ook de micellen die deze surfactanten vormen rond de koolstofnanobuizen vormen zullen m.b.v. de spin-probe methode worden bestudeerd.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De studie heeft tot doel: 1) Geavanceerde optische technieken toe te passen op de geïsoleerde CNT's in vloeibare en vaste oplossing om de elektronische en optische eigenschappen van CNT's beter te begrijpen. 2) Met deze optische technieken een degelijke karakterisatiemethode te ontwikkelen om de samenstelling van CNT-materialen te analyseren. 3) Composieten van de individueel opgeloste CNT's met andere moleculen en polymeren te bereiden en hierin de interacties te bestuderen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Wenseleers Wim

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Koolstofnanobuizen (CNTs) zijn zeer interessant als ééndimensionale systemen met metallische of halfgeleidende eigenschappen. De geleiding van gaten kan analoog beschreven worden aan de geleiding van elektronen waardoor de mobiliteit voor beide ladingsdragers hetzelfde is. Bovendien is het ook mogelijk om deze nanobuizen te doperen door kleine moleculen in de CNT te brengen. Deze gedopeerde CNTs zijn stabiel bij blootstelling aan lucht en door de keuze van de ingebrachte molecule kan men de graad van dopering controleren. In dit project zullen twee verschillende onderwerpen behandeld worden. In de eerste plaats zal de ladingsoverdracht tussen geconjugeerde moleculen en SW CNTs bestudeerd worden. Deze ladingsoverdracht is van groot belang voor de implementatie van deze composietmaterialen in 'plastic' zonnecellen. Anderzijds zullen geconjugeerde moleculen binnenin de SW CNTs gebracht worden, die in het bijzonder de CNTs doperen. Beide systemen zullen onderzocht worden met behulp van optische spectroscopie, gepulste laserspectroscopie en elektronen paramagnetische resonantie (EPR).

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Wenseleers Wim
• Mandaathouder: Cambré Sofie

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De doelstelling van het project is een fundamentele studie van een nieuwe klasse van geconjugeerde polymeren, de `lage-bandkloof polymeren'. De kern-doelen kunnen samengevat worden als volgt : (1) De elektronische structuur in lage-bandkloof polymeren bestuderen, zoals de bandstructuur, de gelokaliseerde en aangeslagen toestanden. Hiertoe, verder ontwikkelen van ultragevoelige elektro-optische karakterisatietechnieken, met de nadruk op foto-geïnduceerde geleiding. (2) De elektrische transportmechanismen in deze materialen onderzoeken, i.h.b. de mobiliteit van de ladingsdragers en een inzicht verwerven in de factoren die deze beïnvloeden. (3) De mechanismen analiseren van ladingsdrager-generatie in deze polymeren, en van ladingstransfer in polymeermengsels en hybride materialen (polymeer/fullereenderivaten of polymeren/koolstofnanobuizen). (4) Onderzoek van de correlaties tussen morfologische en functionele kenmerken, die mee bepaald worden door bovenstaande eigenschappen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Met behulp van hoogfrequente (95GHz) EPR-technieken worden welbepaalde families organo-metaalverbindingen bestudeerd. Deze systemen hebben een hoge spin grondtoestand en kunnen zich gedragen als single molecule magnets. De sleutel tot zulk gedrag is de nul-veldsplitsing van de energieniveaus (=opsplitsing van de energieniveaus in afwezigheid van een magnetisch veld). Door het aanwenden van hoogfrequente EPR-technieken kunnen de nul-veld opsplitsingen precies geanalyseerd worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: ter Heerdt Peter

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Het Nanosolar project heeft als doelstelling om een belangrijke stap voorwaarts te zetten in de controle over de morfologie en functionaliteit van nanogestructureerde hybride materiaalsystemen gebaseerd op organische verbindingen, en om deze toe te passen in innovatieve fotovoltaische devices. Er wordt verwacht dat het oplossen van voorliggende problemen in fotovoltaische devices zal leiden tot een brede kennisbasis, die fundamentele inzichten zal omvatten aangaande de relaties tussen structuur, morfologie en uiteindelijke performantie van nanogestructureerde hybride materialen in elektrische en elektro-optische toepassingen. Om dit te bereiken worden de volgende activiteiten gepland: (1) ontwikkelen van nieuwe organische en polymeermaterialen die tot performante nanogestructureerde hybride materialen leiden, (2) de studie van morfologie, elektronische structuur, optische en elektronische eigenschappen, en mechanismen van elektrische transport en van ladings- of energieoverdracht in de bekomen hybride materialen, en (3) de toepassing van deze materialen in innovatieve fotovoltaische concepten en de verkenning van andere genererische mogelijkheden voor volarisatie ervan. Het ligt ook binnen de doelstellingen van dit project om materiaalsystemen te ontwikkelen die compatiebel zijn met omgevings-vriendelijke oplosmiddelen voor processing- en dunne-filmtechnieken, die potentieel op grote schaal kunnen aangewend worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Met behulp van een picoseconde versterkt lasersysteem met een nieuwe efficiënte opstelling met gated parallelle detectie worden hyper-Rayleighmetingen uitgevoerd. Met dit systeem is het mogelijk om de fundamentele golflengte over een zeer groot spectraalgebied te variëren, om de dispersie van de eerste hyperpolariseerbaarheid van organische moleculen te bepalen. De hoge gevoeligheid van de opstelling laat ook de meting toe van derde-orde hyper-Rayleighverstrooiing, ter bepaling van de tweede hyperpolariseerbaarheid van organische moleculen. Verder zullen ook de niet-lineaire optische processen 3-foton-absorptie en 'fluorescentie onderzocht worden. Hiertoe moeten de nodige instrumentele ontwikkelingen worden doorgevoerd zodat 3PF-efficiënties i.f.v. de excitatiegolflengte bepaald kunnen worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Campo Jochen

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In dit doctoraatsproject zal onderzoek verricht worden naar de karakterisering van de eigenschappen van polymeren die hun toepassing vinden in de plastic elektronica, fotovoltaïsche cellen, organische licht-emitterende diodes (OLEDs) en organische halfgeleiders. In het bijzonder zal dit project handelen over de karakterisering van de aangeslagen toestanden na foto-excitatie (singlet- en tripletexcitontoestanden), de studie van polaronen en de studie van het ladingsscheidingsproces dat essentieel is voor fotocelmaterialen. Hiervoor zal gebruik gemaakt worden van volgende meettechnieken, namelijk optische absorptie- en fluorescentiespectroscopie, (L)EPR-spectroscopie ((Licht geïnduceerde) Elektron Paramagnetische Resonantie) en ODMR-spectroscopie (Optisch geDetecteerde Magnetische Resonantie) zowel in X-band (~9.5GHz) als in W-band (~95GHz).

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Cambré Sofie

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

M. b. v. continuous wave (CW) en gepulste elektronen paramagnetische resonantie (EPR) en de gerelateerde elektronen nucleaire dubbele resonantie (ENDOR) en elektronen dubbele resonantie (ELDOR) technieken zullen verschillende paramagnetische metalloproteïnen en paramagnetische centra in vaste stoffen onderzocht worden. Het onderzoek spitst zich vooral toe op de structuuranalyse van de ijzerhoudende heemgroep in verschillende globines en de studie van het nikkelenzym methyl-coenzym M reductase en zijn modelstystemen. In beide gevallen kan de structurele informatie een directe toegang tot de analyse van de verschillende mogelijke biologische functies van de proteïnen geven. In een breder kader zullen de bovenstaande technieken ook toegepast worden voor de analyse van overgangsmetaalionen in fotorefractieve materialen en in katalytische systemen. Tevens zullen nieuwe EPR en ENDOR pulssequenties ontwikkeld worden die kunnen leiden tot spectrale resolutie- en interpretatieverbetering.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Van Doorslaer Sabine
• Co-promotor: Bouwen Gust
• Co-promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Biofysica en Biomedische Fysica

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In de nieuwste beeldvormingssystemen gebaseerd op zilverhalogenide-(AgX)-technologie worden combinaties van spectrale sensibilisatoren (organische kleurstofmoleculen) gebruikt om de efficiëntie verder op te drijven. Wanneer twee verschillende kleurstoffen op een AgX-oppervlak worden bij elkaar gebracht, treden er echter nieuwe fenomenen op. Ten einde de gevoeligheid van het systeem optimaal te sturen is meer informatie over de interactie tussen de verschillende moleculen op het oppervlak nodig. In dit werk zal met een aantal optische en magnetische resonantie technieken gekeken worden naar de invloed van de interactie tussen kleurstoffen op de elektron-holte-processen. Het ESR-spectrum is karakteristiek voor de paramagnetische radicalen die door belichting worden gevormd. Wanneer de interactie een verandering in energieniveaus met zich mee brengt dan zal dit andere optische absorptiespectra en radicaalgedrag, zoals andere groei- en verval kinetiek, tot gevolg hebben.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Schoemaker Dirk
• Mandaathouder: Van Nylen Jan

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Organische en organometallische materialen voor niet-lineair-optische (NLO) toepassingen worden onderzocht door middel van niet-lineaire en tijdsgeresolveerde laserspectroscopie. Onder andere hyper-Rayleigh-verstrooiing bij variabele laser-golflengte en met fluorescentie-correctie door spectrale analyse wordt gebruikt voor de bepaling van moleculaire hyperpolariseerbaarheden. In samenwerking met verscheidene synthese-groepen worden op basis van de resultaten nieuwe NLO materialen ontwikkeld. Bijzondere interesse gaat ook uit naar de ontwikkeling van materialen met een sterke twee-foton-absorptie en/of twee-foton-geïnduceerde fluorescentie.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Wenseleers Wim

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In dit project willen we in een reeks vaste stoffen en moleculaire verbindingen met behulp van gepulste W?band EPR- en ENDOR- spectroscopie, de elektronische structuur onderzoeken van paramagnetische centra die voorheen niet konden worden bestudeerd. W-band EPR is noodzakelijk omwille van telkens verschillende redenen: de onvoldoende resolutie van het EPR-spectrum bij lagere frequenties, de hoge nulveldsplitsingen waardoor een minimaal energiekwantum vereist is, of de kleine afmetingen van de éénkristallen waarvoor de hogere absolute gevoeligheid een oplossing biedt. Gepulste- of FT- EPR laat enerzijds toe om informatie te bekomen over spinrelaxatietijden, en om dan via Elektronen-Spin-Echo-(ESE)-detectie een selectieve meting van het EPR-spectrum te bekomen. Een belangrijke stap is echter de preciese bepaling van de hyperfijninteracties tussen de elektronen en de kernen die van het centrum deel uitmaken, enerzijds met Electron Spin Echo Envelope Modulation (ESEEM) en anderzijds met Gepulste ENDOR. (De implementatie van gepulste W-band ENDOR werd aangevraagd maar nog niet aanvaard binnen dit project).

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Bouwen Gust
• Co-promotor: Schoemaker Dirk

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Gedurende de laatste 15 jaar heeft Elektronen-Paramagnetische-Resonatie (EPR) spectroscopie een enorme ontwikkeling doorgemaakt op het vlak van methodologie en van instrumentele technieken, i.h.b. in de richtingen van hoge-veld- en van gepulste EPR. Dit omvat multi-frequentie, multi-resonantie en multi-dimensionele experimenten, analoog aan deze die de NMR spectroscopie voorheen totaal getransformeerd hebben. Hierdoor neemt de informatie-inhoud sterk toe die uit EPR metingen kan worden bekomen, en dit heeft een belangrijke impact op verschillende gebieden van de fysica, materiaalwetenschappen, chemie en biologie. De doelstelling van deze school is om de moderne EPR methodologie in de wetenschappelijke gemeenschap te verspreiden doorheen de jonge onderzoekers. Deze jonge wetenschappers zullen worden geconfronteerd met de nieuwste ontwikkelingen in EPR spectroscopie en met recente toepassingen ervan in het onderzoek, en zij zullen de de theoretische vaardigheden aanleren die noodzakelijk zijn om deze technieken te begrijpen en toe te passen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Met behulp van hoogfrequente (95GHz) EPR-technieken worden welbepaalde families organo-metaalverbindingen bestudeerd. Deze systemen hebben een hoge spin grondtoestand en kunnen zich gedragen als single molecule magnets. De sleutel tot zulk gedrag is de nul-veldsplitsing van de energieniveaus (=opsplitsing van de energieniveaus in afwezigheid van een magnetisch veld). Door het aanwenden van hoogfrequente EPR-technieken kunnen de nul-veld opsplitsingen precies geanalyseerd worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: ter Heerdt Peter

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De ECM-onderzoeksgroep (departement Natuurkunde) heeft een belangrijke experimentele infrastructuur opgebouwd voor het onderzoek van de gecondenseerde materie - gaande van kristallijne materialen, tot moleculaire verbindingen, polymeren en biomoleculen - met behulp van Elektronen-Paramagnetische Resonantie (EPR). Tot nu toe worden EPR-technieken met continue microgolven toegepast bij de conventionele frequentie van 9.5 GHz (in de X-band) en bij de zeer hoge frequentie van 95 GHz (in de W-band). Deze laatste is nog maar enkele jaren commercieel beschikbaar. De W-band EPR-opstelling is voor Belgie uniek en in de wereld behoren we hiermee tot een zeer beperkte groep van laboratoria die deze techniek kan toepassen. In de voorbije jaren hebben we deze technieken toegepast in samenwerkingen met een groot aantal onderzoeksgroepen, en, zoals uit de resultaten blijkt, met succes! Om deze positie to consolideren is het van belang om een verdere stap in de ontwikkeling van deze apparatuur to nemen, en over to gaan tot gepulste EPR-technieken en tevens de dubbele resonantietechniek ENDOR (Electron-Nuclear Double Resonance: een combinatie van EPR en NMR spectroscopie) to implementeren. Met deze technieken kunnen paramagnetische systemen zoals radicalen, transitiemetaalionen en gelei-dingselektronen bestudeerd worden. De magnetische eigenschappen, de lokale structuur en symmetrie van de paramagnetische centra en de koppeling met nabijgelegen elektronen- en nucleaire spins, zijn de belangrijkste aspecten die kunnen onderzocht worden. De gepulste technieken laten de tijdsgeresolveerde studie van spinrelaxatie toe, maar zijn ook zeer krachtig om interacties met interagerende kernen en tussen nabijgelegen elektronenspins to resolveren.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Dit project betreft een specifiek defect in diamant, het zogenaamde 3H-centrum, dat door elektronenbestraling wordt geproduceerd en waarin een zelf-interstitieel betrokken is. De twee concrete doelstellingen zijn: 1-Een studie van de abnormale temperatuursafhankelijk van de intensiteit van de fotoluminescentie (FL) van het 3H-centrum onder anti-Stokes laser excitatie (bij 514.5 nm). Hiertoe zullen we de invloed van de excitatie-energie onderzoeken door excitatie met een afstembare kleurstoflaser. 2-De geleidelijke overdracht onderzoeken van intensiteit in de 503.6 nm lijn van het 3H centrum naar een nieuwe lijn bij 507.6 nm, die aan een nieuw defect wordt toegewezen. Zowel FL Elektronen-Spin-Resonantie (ESR) zullen worden gebruikt voor verdere identificatie van de defecten.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Vlasov Igor

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Tijdens deze wetenschappelijke opdracht in het laboratorium van Prof. D. Gatteschi, Florence, Italië, wens ik me toe te leggen op verschillende belangrijke aspecten van het onderzoek aan moleculaire magnetische materialen: 1-De toepassing en de interpretatie van macroscopische metingen voor magnetische karakterisering. 2-Hoogfrequent EPR-metingen in het gebied tot 360 GHz op de nieuwe spectrometer aan de universiteit van Pisa, die in een consortium met het gastlaboratorium in Florence werd gebouwd. 3-De theoretisch methoden om de magnetische eigenschappen van deze verbindingen te beschrijven op basis van de moleculaire structuur.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Organische- en organometaal-verbindingen met 2de en 3de orde niet-lineaire optische (NLO) eigenschappen zullen onderzocht worden met behulp van geavanceerde spectroscopische technieken, i.h.b., elastische en inelastische niet-lineaire lichtverstrooiing 'respectievelijk hyper-Rayleigh- (bij de 2de en 3de harmonische) en hyper-Ramanverstrooiing' en tevens multi-foton-absorptiespectroscopie. Hiertoe zal een perfomante opstelling worden gebouwd op basis van een nieuw gepulst lasersysteem met herhalings-frequentie in het kilohertz-gebied en een meerkanaalsdetector voor de parallele meting van de spectra.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Bouwen Gust
• Co-promotor: Schoemaker Dirk
• Co-promotor: Wenseleers Wim

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In de nieuwste beeldvormingssystemen gebaseerd op zilverhalogenide-(AgX)-technologie worden combinaties van spectrale sensibilisatoren (organische kleurstofmoleculen) gebruikt om de efficiëntie verder op te drijven. Wanneer twee verschillende kleurstoffen op een AgX-oppervlak worden bij elkaar gebracht, treden er echter nieuwe fenomenen op. Ten einde de gevoeligheid van het systeem optimaal te sturen is meer informatie over de interactie tussen de verschillende moleculen op het oppervlak nodig. In dit werk zal met een aantal optische en magnetische resonantie technieken gekeken worden naar de invloed van de interactie tussen kleurstoffen op de elektron-holte-processen. Het ESR-spectrum is karakteristiek voor de paramagnetische radicalen die door belichting worden gevormd. Wanneer de interactie een verandering in energieniveaus met zich mee brengt dan zal dit andere optische absorptiespectra en radicaalgedrag, zoals andere groei- en verval kinetiek, tot gevolg hebben.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Van Nylen Jan

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ultrasnelle en niet-lineaire laserspectroscopie wordt toegepast op het onderzoek van de eigenschappen van epitaxiaal gegroeide halfgeleiderstructuren en van organische verbindingen voor fotonische toepassingen. Ook hybriede structuren bestaande uit organische films op halfgeleidersubstraten, zullen bestudeerd worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

• Nanogestructureerde en organische optische en elektronische materialen (NANOrOPT)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Recent werd efficiente ladingsscheiding en geleiding in mengsels van organische materialen, i.h.b. C60/poly-(aryleen-vinyleen) mengsels, aangetoond. De karakterisatie en optimalisatie van de opto-elektronische eigenschappen van zulke films zal in een eerste luik worden uitgevoerd. Een opstelling voor de gecontroleerde produktie van de films met een opdampprocede wordt daartoe opgebouwd. Zowel structurele, als elektrische en optische karakterisatietechnieken zullen worden ingezet. Tenslotte zullen elektrodelagen opgedampt worden om operationele zonnecellen te bekomen, waarvan de efficientie zal worden onderzocht.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Geens Wim

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Als onderdeel van het generisch basisonderzoeksproject met onderzoeksgroepen aan de VUB, RUG, en IMEC, zal door de UA-laboratoria onderzoek verricht worden aan nieuwe materialen voor lichtbronnen. In het bijzonder wenst men aan te tonen dat blauwe en witte Organische LEDs met verbeterde levensduur, efficiëntie en kleurzuiverheid realiseerbaar zijn door optimalisering van de structuur van de gebruikte aryleen-vinyleen oligomeren en polymeren.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In deze onderzoeksactie zullen fundamentele eigenschappen van synthetische organische verbindingen en biomoleculen worden bestudeerd en daarbij zal de nadruk worden gelegd op onderzoek van hun moleculaire en elektronische structuur met behulp van de volgende spectroscopische methoden: elektronen-spin-resonantie (ESR), massaspectrometrie (MS), nucleaire magnetische resonantie (NMR) en vibratiespectroscopie (IR-absorptie en Raman-verstrooiing). Het onderzoeksteam omvat enerzijds vier laboratoria met een uitgebreid state-of-the-art instrumentarium en internationale gewaardeerde expertise aangaande de betreffende karakteriseringsmethoden, en anderzijds twee geassocieerde laboratoria die complementair actief zijn in de aanmaak en het onderzoek van de onderzochte materialen. Het onderzoek zal zich toeleggen op twee klassen van materialen: (i) Biomoleculen, meer specifiek suiker-, vetzuur- en polyfenolische verbindingen. In het algemeen vertonen deze biomoleculen een grote natuurlijke complexiteit zowel met betrekking tot de structuur als tot de functie. Zij vertonen een breed scala aan biologische activiteit, hebben reeds aanleiding gegeven tot bruikbare farmaca en zijn nog steeds belangrijk in de ontwikkeling ervan. Een aantal ervan staan sterk in de belangstelling i.v.m. de preventie van verouderingsziekten en kanker. (ii) Aromatische oligomeren en polymeren met elektrische en optische toepassingen. Enkele technologisch belangrijke voorbeelden zijn geleidende polymeren, 'met de chemische detectoren als specifieke toepassing', en polymere licht-emitterende diodes (LED's). In de synthese is een grote variatie aan verbindingen mogelijk en in vele gevallen is een structuurbepaling van de moleculen noodzakelijk. Tevens is de bepaling en de sturing van elektronische en andere functionele eigenschappen van groot belang voor de toepasbaarheid van deze materialen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Claeys-Maenhaut Magda
• Co-promotor: Dommisse Roger
• Co-promotor: Van Der Veken Benjamin

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Paramagnetische centers zullen in een reeks materialen onderzocht worden, ondermeer in tandglazuur, bestraalde suikers, en zeolieten. In al deze gevallen staat het werk in direct verband met toepassingen in the medische, voedings- en chemische sector. De microscopische structuur van de centers kan met Elektronen-Paramagnetische Resonantie (EPR) worden bestudeerd en waar nodig zullen hoge-resolutie technieken als Elektron-Kern Dubbele Resonantie (ENDOR) en hoogfrequent (HF) EPR worden toegepast. Deze laatste metingen zijn mogelijk in de HFEPR instrument die in het Antwerpse laboratorium operationeel is in het kader van een recent FWO project.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Recent werd efficiente ladingsscheiding en geleiding in mengsels van organische materialen, i.h.b. C60/poly-(aryleen-vinyleen) mengsels, aangetoond. De karakterisatie en optimalisatie van de opto-elektronische eigenschappen van zulke films zal in een eerste luik worden uitgevoerd. Een opstelling voor de gecontroleerde produktie van de films met een opdampprocede wordt daartoe opgebouwd. Zowel structurele, als elektrische en optische karakterisatietechnieken zullen worden ingezet. Tenslotte zullen elektrodelagen opgedampt worden om operationele zonnecellen te bekomen, waarvan de efficientie zal worden onderzocht.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Geens Wim

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

In dit project wensen we de technieken voor ultrasnelle detectie van elektrische stromen, ontwikkeld in het Semiconductor Physics Institute (SPI) te Vilnius, te combineren met de mogelijkheden voor picosecondc laserexperimenten in het Laboratorium voor Experimentele Vaste Stof en Laserfysica (EVSL, UIA), om de processen te onderzoeken die bijdragen tot de elektrische doorslag van III/V halfgeleider tunnelstructuren.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Een intensieve samenwerking tussen theoretici die de structuren van de quantummechanica onderzoeken, en experimentatoren, ligt aan de basis van dit project. De drie hoofdthema's zijn : (i) het fenomeen van lichtemissie door een enkel gedelocaliseerd atoom (2) experimentele tests van de verborgen variabelen modellen die in de Brusselse groep werden opgesteld (3) het probleem van de (niet) klassieke natuur van de kwantum waarschijnlijkheid.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ultrasnelle en niet-lineaire laserspectroscopie wordt toegepast op het onderzoek van de eigenschappen van epitaxiaal gegroeide halfgeleiderstructuren en van organische verbindingen voor fotonische toepassingen. Ook hybriede structuren bestaande uit organische films op halfgeleidersubstraten, zullen bestudeerd worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Mandaathouder: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

All-optical signaalverwerking wordt op middellange termijn een belangrijke technologie in telecommunicatie en in informatieverwerking. We kunnen een belangrijke bijdrage leveren om de noodzakelijke fotonische materialen te optimaliseren, samen met drie buitenlandse groepen die originele moleculaire verbindingen synthetiseren, en zich toeleggen op de karakterisatie ervan en de toepassing in devices. Ons laboratorium beschikt daartoe over de EFISHG-, HRS- en QEO-karakterisatietechnieken en over ultrasnelle laserspectroscopie. De groep voor organische synthese aan de UIA zal voor de aanmaak van gedoopte polymeerfilms instaan.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De ultrasnelle opto-electronische respons van devices gebaseerd op AlAs/GaAs heterostructuren ihb. resonante tunneling licht-emitterende diodes (RTLED) en aanverwante devices, zullen onderzocht worden bij middel van picoseconde metingen van de elektroluminescentie. Bovendien zullen hooggevoelige fotoluminescentiespectra worden bestudeerd in structuren aanverwant aan de quantum-cascade laser om de optimale omstandigheden te bepalen voor populatie-inversie in de electronische subbanden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Een hoogfrequente (HF) Elektronen-spin-resonantie (ESR) spectrometer zal worden aangeschaft en aangepast voor optische en elektrische detectie van magnetische resonantie, om een fundamenteel onderzoeksprogramma uit te voerer aan een reeks bijzonder interessante systemen uit de gecondenseerde materie. Onder meer, kleurstofradicalen aan het oppervlak van zilverhalogenide microkristallen, radicalen in fotochemische reacties, optisch actieve oligomeren in polymere licht-emitterende diodes, diepe en ondiepe vallen in halfgeleiders, en nanostructuren zullen worden beschouwd. Bovendien kunnen systemen met zeer kleine g-anisotropie, of met hoge nulveldsplitsing worden onderzocht. HFESR levert een zeer hoge absolute gevoeligheid waardoor metingen aan zeer kleine preparaten mogelijk worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Bouwen Gust
• Co-promotor: Schoemaker Dirk

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De efficientie van toekomstige licht-emitterende diodes (LED) op basis van polymeerfilms wordt fundamenteel beperkt door ongewenste recombinatieprocessen in de films en aan de grensoppervlakken. In dit project willen we deze processen karakteriseren met elektrisch en optisch gedetecteerde Elektronen-spin-resonantie (ESR), en met ultrasnelle tijdsgeresolveerde laserspectroscopie. Verschillende typen van polymeermaterialen (o.m., oligomeer/polymeer-blends of met copolymeren) zullen vergeleken worden. Deze studie wenst bij te dragen tot de optimalisatie van deze devices.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Relaxatieprocessen van excitonen in AlGaAs/GaAs meervoudige quantumputten, en transport van minderheidsdragers in AlAs/GaAs resonante tunnelstructuren worden met hoge tijdsresoluties, in het femtoseconde gebied, bestudeerd. Optische excitatie en ondervraging wordt uitgevoerd in het zichtbare en het nabije infrarood met mode-locked en/of versterkte laserbronnen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Schoemaker Dirk

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Met intense femto- en picoseconde laserpulsen worden ultra-snelle verschijnselen in gecondenseerde materie bestudeerd : rotonen en vibronen in molecuulkristallen (H2,N2), stralingsloze relaxatie van optisch geexiceteerde defecten in ionenkristallen, ultra snelle transport en luminescentieprocessen in halfgeleider-heterostructuren en niet-lineaire optische eigenschappen van pi-geconjugeerde polymeren.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Schoemaker Dirk
• Co-promotor: Bouwen Gust
• Co-promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ultrasnelle en niet-lineaire laserspectroscopie wordt toegepast op het onderzoek van de eigenschappen van epitaxiaal gegroeide halfgeleiderstructuren en van organische verbindingen voor fotonische toepassingen. Ook hybriede structuren bestaande uit organische films op halfgeleidersubstraten, zullen bestudeerd worden.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Schoemaker Dirk
• Mandaathouder: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Ladingsoverdracht tussen kleurstofmoleculen in een organische film en een III/V halfgeleiderstructuur worden met ultrasnelle optische meettechnieken onderzocht met bijzondere interesse voor het resulterend geheugeneffect. De snelheid van ladingsoverdracht en de eventuele omkering ervan, evenals de afhankelijkheid van de eigenschappen van het substraat worden bestudeerd.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Studie van ultra-snelle electronische, vibrationele, rotationele en optische processen in vaste stoffen m.b.v. lineaire en niet-lineaire femtoseconde laserspectroscopiÙn i.h.b. aan molecuulkristallen, halfgeleiders, geleidende polymeren en defecten in ioniare materialen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Schoemaker Dirk
• Co-promotor: Bouwen Gust
• Co-promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Specifieke optische componenten worden aangeschaft voor ultrasnelle laserspectroscopie in het nabije infrarood, aan halfgeleider- en organische materialen met sterk niet-lineaire optische eigenschappen. Dit vereist van de componenten een lage dispersie en golffrontvervorming.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Impulsieve excitatie met femtoseconde laserpulsen laat het onderzoek toe van laagfrequente Ramanactieve vibrationele en rotationele transities. Deze techniek, ge'mplementeerd op basis van een hoogfrequent (82 Mhz) onversterkt, of van een laagfrequent versterkt (2 Khz) lasersysteem, zal worden toegepast op complexe moleculaire kristallen (bv. naftaleen)

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De respons wordt onderzocht van AlAs/GaAs resonante-tunneling licht-emitterende diodes (RTLEDs') op picoseconde licht- en electrische pulsen. De generatie van picoseconde electrische pulsen mbv. de RTLED's zal worden toegepast in een stand-alone systeem (60 ps resolutie) voor karakterisatie van snelle schakelingen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Bouwen Gust
• Co-promotor: Schoemaker Dirk

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

De relaxatie van tweedimensionale excitoren wordt onderzocht in III-V halfgeleider heterostructuren d.m.v. tijdsgeresolveerde metingen van geïnduceerde reflectiviteit en transparantie en van fotoluminescentie. In een reeks Al/AsGaAs resonante tunnelstructuren; met twee of drie barrières en met n of p gedopeerde contactlagen, gaat onze aandacht uit naar tunneling van minderheidselectronen en holten, en naar snelle elektro-optische schakelfenomenen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne
• Co-promotor: Schoemaker Dirk

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Impulsief gestimuleerde lichtverstrooiing zal worden toegepast om femtoseconde relaxatie te onderzoeken van laagfrequente vibraties en rotaties in moleculaire kristallen, en van roostertrillingen in verschillende vaste-stofsystemen. Hiertoe worden fiber pulscompressie (tot 60 fs) en laserpulsversterking bij hoge herhalingsfrequentie (tot 2 kHz) gecombineerd.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject

Abstract

Studie van ultra-snelle electronische-, vibrationele-, en rotationele processen in vaste stoffen m.b.v. niet-lineaire pico- en femtoseconde tijdsgeresolveerde laserspectroscopieÙn, i.h.b. molecuulkristallen en defecten in vaste stoffen.

Onderzoeker(s)

• Promotor: Schoemaker Dirk
• Mandaathouder: Goovaerts Etienne

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

• Onderzoeksproject