Eine nachhaltige Energieversorgung ist eine der großen gesellschaftlichen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. In den letzten Jahren werden dabei speziell für die Entwicklung neuartiger und effizienter photovoltaischer, photokatalytischer und elektrochemischer Energiewandlungskonzepte in immer stärkerem Maße genaue Kenntnisse quantenmechanischer Prozessabläufe in Nano-Systemen wesentlich. Vor diesem Hintergrund befindet sich aktuell an der Universität Oldenburg ein neuer Forschungsschwerpunkt im Aufbau, der diese Prozessabläufe in drei wesentlichen Teilbereichen untersucht: Teilbereich A – Chemische Bindungsaktivierung (z.B.: chemische Elementarprozesse, neuartige Molekülverbindungen, Energiespeicherung in reaktionsträgen Verbindungen, Ladungstransferprozesse in photovoltaischen Systemen), Teilbereich B – Nano-Optik (z.B.: plasmonische Nanostrukturen, ultraschnelle Nano-Optik, lichtinduzierte Energiewandlungsprozesse in Nanostrukturen) und Teilbereich C – Elektrochemie und Grenzflächen (z.B.: mikroelektrochemische Verfahren, lokale Reaktionsmechanismen, Fest-Flüssig-Grenzflächen, elektrochemische Energiewandlungssystemen).

Der weitere Aufbau dieses Schwerpunkts erfordert in einem nächsten Schritt eine Strukturierung und Qualifizierung der Doktorandenausbildung im Bereich Nano-Energieforschung. Dies ist das Ziel des vorliegenden Antrags auf ein Landes-Graduierten-Kolleg „Nano-Energieforschung“.

Es handelt sich um einen stark interdisziplinären Schwerpunkt, in dem Biologen, Chemiker und Physiker eng kooperieren und sich in ihren fachspezifischen Kompetenzen ergänzen. Inhaltliches Ziel dieses Graduiertenkollegs ist die Etablierung eines breiten, fachübergreifenden und nachhaltigen Ausbildungskonzepts für die Doktoranden des Schwerpunktes „Nano-Energieforschung“. Diese schließt speziell ein: eine Einführung in die relevanten experimentellen und theoretischen Methoden, in die Herstellung von Nano-Strukturen, die mikroskopische Aufklärung ihrer Struktur und Morphologie sowie die spektroskopische Detektion und Charakterisierung mikroskopischer Energiewandlungsprozesse.

Eine besondere Herausforderung, aber auch eine ganz erhebliche Chance des Graduiertenkollegs, besteht in der gemeinsamen Ausbildung von Doktoranden und Doktorandinnen aus Biologie, Chemie und Physik. Den Antragstellern sind die unterschiedlichen methodischen und theoretischen Herangehensweisen, die in der Fachausbildung der einzelnen Disziplinen vermittelt werden, bewusst. Ein ganz besonderes Ziel besteht daher darin, mit diesem Graduiertenkolleg neue fachübergreifende Kompetenzen zu vermitteln und eine interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Doktoranden und Doktorandinnen zu erreichen.