Tieftemperatur-STM/AFM mit optischen Messmöglichkeiten

• Fachliche Zuordnung: Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung in 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 194871725

• Erstellungsjahr: 2016

Zusammenfassung der Projektergebnisse

DFG-Forschungsprojekte: Rastertunnelspektroskopie an einzelnen Molekülen in epitaktischen Nanoschichten; Optische Spektroskopie an ultradünnen organischen Molekülschichten: neutrale Moleküle und Molekülionen; Doped Aromatic Thin Films with Superconducting Capabilities. Das Gerät wurde und wird eingesetzt für zahlreiche Untersuchungen zur molekularen Struktur (STM/AFM, LEED), optischen Spektroskopie (DRS) und Rastertunnelspektroskopie (STS) an diversen Molekül-Substrat-Kombinationen. Dabei wurden sowohl organisch-anorganische Heteroepitaxiesysteme (z.B. Coronen auf diversen Substraten, PbPc auf epitaktischem Graphen, PTCDA auf Ag(111) usw. usf.) als auch organisch-organische Heteroepitaxiesysteme, z.B. SnPc auf PTCDA/Ag(111) untersucht. Intensiv bearbeitet wurden Fragen der Dotierung organischer Schichten mit Alkali-Metallen, wobei u.a. im STM die atomare Auflösung der Adsorptionsplätze gelang. Die Dotierstufen wurden mit DRS nachgewiesen. Nach der Erweiterung des Gerätes um einen 3 Tesla Magneten im Februar 2015 wurde nun bereits die Funktionalität durch Messung der Temperatur- und Magnetfeldabhängigkeit des supraleitenden gaps von Pb, sowohl mit supraleitender als auch normalleitender STM-Spitze, nachgewiesen. Die Arbeiten zum Nachweis der Supraleitung in K-dotierten PAH-Filmen wurden begonnen.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• "Molecular exchange in a heteromolecular PTCDA/CuPc bilayer film on Ag(111)". J. Phys. Chem. C 118, 28592-28602 (2014)
  B. Stadtmüller, M. Gruenewald, J. Peuker, R. Forker, T. Fritz und C. Kumpf
  
• "The complex polymorphism and thermodynamic behavior of a seemingly simple system: naphthalene on Cu(111)". Langmuir 30, 14163-14170 (2014)
  R. Forker, J. Peuker, M. Meissner, F. Sojka, T. Ueba, T. Yamada, H. S. Kato, T. Munakata und T. Fritz
  
• "Charge Transfer and Hybridization at an Organic Semiconductor / Conductive Oxide Interface". J. Phys. Chem. C 119 (9), 4865–4873 (2015)
  M. Gruenewald, L. K. Schirra, P. Winget, M. Kozlik, P.F. Ndione, A.K. Sigdel, D.S. Ginley, J.J. Berry, J. Shim, H. Kim, B. Kippelen, R. Forker, J.-L. Bredas, T. Fritz und O.L.A. Monti
  
• "Commensurism at electronically weakly interacting phthalocyanine/PTCDA heterointerfaces". Phys. Rev. B. 91, 155432 (2015)
  M. Gruenewald, C. Sauer, J. Peuker, M. Meissner, F. Sojka, A. Schöll, F. Reinert, R. Forker und T. Fritz
  
• "Complex Stoichiometry Dependent Reordering of 3,4,9,10- Perylenetetracarboxylic Dianhydride on Ag(111) upon K Intercalation" ACS Nano (2015)
  C. Zwick, A. Baby, M. Gruenewald, O. T. Hofmann, R. Forker, G. Fratesi, G. P. Brivio, E. Zojer und T. Fritz
  
• "Growth of coronene on (100)- and (111)-surfaces of fcc-crystals". Surf. Sci. 639, 80-99 (2015)
  T. Hümpfner, F. Sojka, R. Forker und T. Fritz
  
• "Identification of vibrational excitations and optical transitions of the organic electron donor tetraphenyldibenzoperiflanthene (DBP)". Phys. Chem. Chem. Phys. 17, 30404-30416 (2015)
  G. Rouillé, T. Kirchhuebel, M. Rink, M. Gruenewald, J. Kröger, R. Forker und T. Fritz
  
• "Impact of a molecular wetting layer on the structural and optical properties of tin(II)-phthalocyanine multilayers on Ag(111)". Phys. Rev. B 93, 115418 – Published 11 March 2016
  M. Gruenewald, J. Peuker, M. Meissner, F. Sojka, R. Forker und T. Fritz
  
• "Self-Assembly of Ultrathin Tetraphenyldibenzoperiflanthene (DBP) Films on Ag(111)". Langmuir (2016)
  T. Kirchhuebel, M. Gruenewald, F. Sojka, S. Kera, F. Bussolotti, T. Ueba, N. Ueno, G. Rouillé, R. Forker und T. Fritz