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Organische Elektronik und Photovoltaik

Bild von Beat Ruhstaller

Nach mehr als 30 Jahren Forschung und Entwicklung und weltweiten Anstrengungen bei der Kommerzialisierung dieser
Technologie sind wir nun Zeugen einer grossen Bandbreite an OLED-Displays in Alltagsprodukten, die von Mobiltelefonen bis zu 77-Zoll-Fernsehern reichen.

Prof. Beat Ruhstaller, Schwerpunktleiter

Im OEPHO Schwerpunkt arbeiten wir mit organischen Halbleitern und Perowskit Materialien um bessere Leuchtdioden, Solarzellen und Memristoren zu entwickeln. Dazu unterhalten wir eine umfangreiche Laborinfrastruktur, wir entwickeln Computermodelle und verwenden Maschinelles Lernen - und wir betreiben eines der besten Terahertz Spektroskope weltweit.

Im OEPHO Schwerpunkt beschäftigen wir uns hauptsächlich mit organischen Halbleitern. Wir erstellen und benutzen Simulationssoftware um das Verhalten von organischen Leuchtdioden (OLEDs) und organischen Solarzellen (OPV) besser zu verstehen und vorherzusagen. Dabei kommen auch moderne Methoden wie Physik-inspirierte Neuronale Netzwerke (PINN) und Maschinelles Lernen (ML) zum Einsatz. Im hauseigenen Labor können wir auch Teststrukturen und einfache OLEDs und OPV Zellen herstellen. Wir beschäftigen uns auch mit Messtechnik und bauen neue Messgeräte, oft auch in studentischen Arbeiten. Organische Kristalle kommen auch in unserem Ultra-Breitband Terahertz (THz) Spektrometer zur Erzeugung und Detektion der THz-Wellen zum Einsatz. Neben organischen Halbleitern beschäftigen wir uns auch mit Perowskit Materialien, um Solarzellen und Memristoren herzustellen, zu messen, simulieren und besser zu verstehen und damit die Entwicklung an vorderster Front der Spitzenforschung voranzutreiben.

Laborinfrastruktur

Im OEPHO Schwerpunkt unterhalten wir eine umfangreiche Laborinfrastruktur zur Herstellung und Charakterisierung von OLEDs, Solarzellen und Memristoren. Die Bilder zeigen eine Auswahl der Geräte.

Speziell angefertigtes Terahertz-Spektroskopie- und Bildgebungssystem.

Zwei Hadschuhboxen zur Herstellung und Messung von Leuchtdioden, Solarzellen und Memristoren unter Stickstoff-Atmosphäre bzw. unter Ausschluss von Luftfeuchtigkeit.

Rasterkraft-Mikroskop (AFM) mit Raman-Spektrometer und Kelvin-Probe.

Teams im OEPHO Schwerpunkt

THz Photonics Team

Physics-Informed Machine Learning Team

Optoelectronic Materials and Devices Team

Novel Semiconductor Devices Team

Bildung

Die OEPHO Teammitgleider setzten sich neben der Forschung auch aktiv in den Lehrbetrieb der School of Enginnering ein. Wir unterrichten in verschiedenen Bachelorstudiengängen, im Masterstudium und betreuen Projekt-, Bachelor-, und Masterarbeiten, sowie Doktorarbeiten.

Ausgewählte Bachelorarbeiten

Konzeptstudie von UV-LED-Wasserentkeimungsanlagen mittels Strömungs- und Strahlungssimulationen

Entwicklung neuer Features in der e-Exercises App mit ASP.NET Blazor

Digitalisierung der Lehre mittels Gamification-App

Development and characterization of 3D skin tissue models with optical methods

OLED Life-Time Tester

Ausgewählte Masterarbeiten

Experimentelle Validierung eines elektrothermischen Kleinsignalmodells für großflächige Perowskitsolarzellen

Hardware-software integration and validation of a compact, time-resolved, optical-pump terahertz-probe spectroscopy system

Optische Modellierung von Quanten-Punkt-Filmen für Display-Anwendungen

Doktorarbeiten im OEPHO Schwerpunkt

OEPHO Mitarbeiter:innen

Gastwissenschaftler:innen

Hajar Moumine

Swiss Government Excellence Scholarship

Nasim Kabir

Doktorandin an der Universität von Teheran