Das Quantenverhalten von Elektronen definiert Eigenschaften von Molekülen und Materialien. Die Lösung quantenmechanischer Fragestellungen, die Elektronen beschreiben, ermöglicht es, chemische und physikalische Prozesse zu modellieren und die Entwicklung neuartiger Materialien für Zukunftstechnologien zu unterstützen, darunter die Speicherung von Quanteninformationen und Energiekonversion. Besonders vielversprechende Materialien sind jedoch meist hochkomplex: In ihnen laufen mehrere elektronische Prozesse gleichzeitig ab, darunter das die Wechselwirkungen der verschiedenen Arten der Elektronenkorrelation und des Ladungstransfers.
Bestehende computergestützte Methoden können diese Effekte häufig nicht ausreichend präzise erfassen, was die realistische Modellierung solcher Materialien erschwert. Im Rahmen seines Projekts wird Dr. Pavel Pokhilko neue quantenchemische Methoden entwickeln, die diese verschiedenen Effekte gleichzeitig und mit hoher Genauigkeit beschreiben. Damit soll ein tieferes Verständnis von Übergangsmetallkomplexen ermöglicht werden.
Dr. Pavel Pokhilko bringt außergewöhnliche Expertise in der Entwicklung elektronischer Strukturmethoden an die Universität Wien. Nach seiner Promotion an der University of Southern California löste er grundlegende Herausforderungen bei der effizienten Berechnung relativistischer Eigenschaften großer Übergangsmetallverbindungen. Während seines ersten Postdoc-Aufenthalts an der University of Michigan entwickelte er Green-Funktions-Methoden zur Berechnung magnetischer Eigenschaften von Molekülen und Materialien, darunter auch Verfahren zur präzisen Bestimmung der Néel-Temperatur realer Materialien – eine der anspruchsvollsten Fragestellungen der modernen Festkörperphysik. Im Rahmen seines zweiten Postdocs an der Purdue University unterstützte er experimentell arbeitende Forschende bei den theoretischen Grundlagen der Elektronen-Paramagnetischen-Resonanz-Süektroskopie und entwickelte eine neue Interpretation von Experimenten zur katalytischen Wasseroxidation.
An der Universität Wien baut er nun eine unabhängige Forschungsgruppe auf, die innovative Methoden der elektronischen Strukturtheorie für stark korrelierte Moleküle und Materialien entwickelt und damit die Stärken der Universität Wien in der theoretischen und computergestützten Chemie weiter ausbaut.
- 4 Forscher*innen der Uni Wien erhalten FWF-ASTRA-Preise (Pressemeldung, 24.06.2026)
- Dr. Pavel Pokhilko @ González Research Group
