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Chemiker erhält ERC Starting Grant

Dr. Gonzalo Abellán Sáez vom Lehrstuhl für Organische Chemie II der FAU erhält einen ERC Starting Grant. (Bild: FAU/Erich Malter)

Spezialgebiet: Zweidimensionale Materialien abseits von Graphen

Das Talent und Interesse für die Wissenschaft wurde Dr. Gonzalo Abellán Sáez, Lehrstuhl für Organische Chemie II der FAU, in die Wiege gelegt: Bereits sein Vater war Chemie-Professor. Schon von Kindesbeinen an ist er von den Naturwissenschaften fasziniert und findet Gefallen daran, neue Stoffe zu entwickeln und deren Eigenschaften zu studieren. Nun hat Abellán einen der begehrten ERC Starting Grants über 1,5 Millionen Euro für die Erforschung zweidimensionaler Materialien erhalten. Einen solchen ERC Starting Grant des Europäischen Forschungsrats bekommen besonders vielversprechende Nachwuchswissenschaftler am Anfang ihrer Karriere.

Die zweidimensionalen Materialien – ihre Struktur besteht nur aus einer Atomlage und erinnert stark an eine Honigwabe – haben in den letzten Jahren aufgrund ihrer hervorragenden physikalischen Eigenschaften und ihrer vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten große Aufmerksamkeit in der Forschung und der Industrie erregt.

Abellán widmet sich im Rahmen seines Projekts 2D-PnictoChem den Pnictogenen Phosphor, Arsen, Antimon und Bismut aus der 15. Gruppe des Periodensystems. Diese Materialien haben mittlerweile das Gebiet der Materialwissenschaften erobert, da sie bessere Merkmale besitzen als Graphen, das bisher am meisten erforscht wurde. Ihre einzigartigen elektronischen Eigenschaften reichen von halbleitend bis metallisch. Zudem verfügen sie über abstimmbare Bandlücken, weshalb ihre elektrische Leitfähigkeit und Lichtdurchlässigkeit variiert werden können. Auch ihre starke Spin-Bahn-Kopplung ist bemerkenswert: Dank ihr kann man neben der elektronischen Ladung auch von den Teilchenbewegungen, also der magnetischen Ladung, Gebrauch machen. Diese wird unter anderem bei der Herstellung von Speichermedien gebraucht. Die Bandbreite an Eigenschaften erlaubt eine besonders vielseitige Verwendung. Die neuartigen 2D-Materialien eignen sich hervorragend für Anwendungen in der Optoelektronik, Energiespeicherung und Katalyse. Sie könnten verwendet werden, um Akkus oder Solarzellen herzustellen. Auch bei der Entwicklung von neuen Lasern, Bildschirmen und Datenträgern könnten sie sich als nützlich erweisen.

„Die Chemie der Pnictogene steckt jedoch noch in den Kinderschuhen und ist weitgehend unerforscht. Das möchte ich ändern“, erläutert Abellán. Mit Hilfe von Grenzflächenchemie, die sich mit Oberflächen auseinandersetzt, erforscht er nun erstmals den Aufbau von 2D-Pnictogenen in Hetero- und Hybridstrukturen, also in Zusammensetzungen verschiedener Stoffe.

Schema, das die Struktur einiger 2D-Pnictogene (z.B. Antimonen, Arsen und Bismuthen) zeigt.

Schema, das die Struktur einiger 2D-Pnictogene (z.B. Antimonen, Arsen und Bismuthen) zeigt. (Bild: Gonzalo Abellán Sáez)

Vielversprechende, prämierte Forschung

Dass Gonzalo Abellán, der E-Gitarre in mehreren Bands spielt, Real Madrid-Fan und Vater von Zwillingen ist, in diesem Forschungsfeld herausragende Arbeit leistet, zeigt schon ein Blick auf seine bisherige Laufbahn. Seine Leistungen wurden mit verschiedenen Auszeichnungen und Stipendien gewürdigt. Er wurde beispielsweise zur 65. Lindauer Nobelpreisträgertagung eingeladen und erhielt die Emerging Talents Initiative der FAU. Des Weiteren betreut er seit 2018 ein FLAG-ERA-Projekt, das sich ebenfalls mit zweidimensionalen Materialien beschäftigt und vom DFG gefördert wird.

Nach dem Chemiestudium begann er seine Promotion in Nanowissenschaften und Nanotechnologie an der Universität von Valencia und machte seine Leidenschaft zum Beruf. Ab September 2014 war er Marie-Curie-Postdoc-Stipendiat in der Forschungsgruppe von Prof. Dr. Andreas Hirsch am Lehrstuhl für Organische Chemie II der FAU, in welcher die Wissenschaftler multifunktionelles Graphen mittels organisch-chemischer Funktionalisierung entwickeln wollen. Danach wurde er selbst zum Nachwuchsgruppenleiter ernannt und widmet sich nun mit seinem eigenen Team mehreren nationalen und internationalen Projekten.

Weitere Informationen:

Dr. Gonzalo Abellán
Tel.: 0911/6507865031
gonzalo.abellan@fau.de