Prof. Dr. Annika Bande

A. Bande leitet die Forschungsgruppe Optische Materialien: Computational Methods im Institut für Anorganische Chemie. In PhoenixD trägt sie zur Entdeckung und rechnerischen Charakterisierung neuer, adaptiver Materialien und zur Entwicklung effizienter und vielseitiger Simulationstechniken bei. Ein aktueller Schwerpunkt liegt auf elektronendynamischen Techniken zur Simulation von lichtinduzierten elektronischen Prozessen in molekularen oder nanostrukturierten Materialien auf einer Attosekunden-Zeitskala. Diese Methoden können sich mit lichtgetriebenen Resonanzenergietransferprozessen zwischen Nanopartikeln befassen, die in einem Wirtsmaterial, z. B. Germanium in Silizium, eingebaut sind, um Exzitonen mit gewünschten Eigenschaften zu stabilisieren [1]. Sie kann auch optisch zwischen Zuständen in adaptiven Materialien auf der Basis von molekularen Chromophoren umschalten. Für zeitsparende Berechnungen ist der gruppeneigene Code Jellyfish [2] für die Ausführung auf Quantencomputern vorbereitet [3]. Bei der Entwicklung optischer Materialien spielt die Theorie eine Schlüsselrolle, indem sie die Synthese und Analyse ergänzt, indem sie Struktur- und Eigenschaftsberechnungen von nanostrukturierten, funktionellen Materialien auf mehreren Ebenen ermöglicht [4]. Hier ersetzt die Gruppe rechenintensive quantenchemische Berechnungen durch erklärbare maschinelle Vorhersagen von Materialeigenschaften wie z. B. optische Lücken [5] oder spektroskopische Fingerabdrücke [6]. Letzteres geschieht Hand in Hand mit dem PhoenixD-Kooperationspartner Helmholtz-Zentrum Berlin.