Atomare Struktur und elektronische Eigenschaften von Grenzflächen aus Perowskit- und organischen Ladungstransfermaterialien
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Inhalt des Projekts war die Untersuchung von dünnen Filmen organischer Moleküle auf Oberflächen der Halbleiter SrTiO3 und Si mit Fokus auf der Präparation sowie der Untersuchung der reinen SrTiO3(100) Oberfläche und dem Wachstum und der Untersuchung von Phthalocyaninfilmen auf den untersuchten Oberflächen, insbesondere hinsichtlich der strukturellen und elektronischen Eigenschaften. Als Methoden kamen dazu insbesondere Rastertunnelmikroskopie (STM) und -spektroskopie (STS), Röntgenphotoelektronenspekroskopie (XPS) und niederenergetische Elektronenbeugung (LEED) zum Einsatz. Die SrTiO3(100) Oberfläche wurde durch Heizen unter Ultrahochvakuumbedingungen präpariert. Dabei stellen sich je nach Heizprozedur unterschiedliche Oberflächenstrukturen ein, unter anderem wurde hier eine neue bisher nicht beschriebene Struktur gefunden. Das Wachstum von Molekülfilme wurde auf der SrTiO3(100)(√5×√5)R26.6° Oberfläche, der Si(111)(√3×√3)R30°-B Oberfläche (Si:B) sowie der Si(111)(4×1)-In Oberfläche untersucht. Für Kobaltphthalocyanin (CoPc) Moleküle auf Si:B konnte gezeigt werden, dass sich das Wachstumsverhalten der Moleküle mit der Bedeckung ändert. Bei niedrigen Bedeckungen adsorbieren die Moleküle unter Bildung einer chemischen Bindung flach auf der Oberfläche wobei die Hybridzustände mittels STS und XPS nachgewiesen werden konnten. Bei höheren Bedeckungen wächst dagegen ein Film, dessen elektronische Eigenschaften denjenigen reiner CoPc Kristalle entsprechen. Auf der metallischen Si(111)(4×1)-In konnte das Wachstum hochgeordnerter CoPc Monolagen nachgewiesen werden.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(invited talk). Scanning Tunneling Microscopy Applied to Semiconductor Surfaces. GraFOx Summer School on Oxide Semiconductors for Smart Electronic Devices, Menaggio, Italy (2019)
S. Lindner
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Arrangement and electronic properties of cobalt phthalocyanine molecules on B-Si(111)- √(3)×√(3) R30^(∘). Physical Review B, 100(24).
Lindner, Susi; Franz, Martin; Kubicki, Milan; Appelfeller, Stephan; Dähne, Mario & Eisele, Holger
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Molecular arrangement and electronic properties of CoPc on B-passivated Si(111). The 17th International Conference on the Formation of Semiconductor Interfaces (ICFSI- 17), Shanghai, China (2019)
S. Lindner, M. Franz, M. Kubicki, S. Appelfeller, M. Dähne & H. Eisele
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Adsorption behavior of cobalt phthalocyanine submonolayer coverages on B-Si(111)-3×3R30°. Journal of Vacuum Science & Technology B, 38(4).
Kubicki, Milan; Lindner, Susi; Franz, Martin; Eisele, Holger & Dähne, Mario
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Arrangement and electronic properties of cobalt phthalocyanine molecules on B-Si(111)- (√3×√3)R30°. 47th Conference on the Physics and Chemistry of Surfaces and Interfaces (PCSI-47), Boulder, USA (2020)
S. Lindner, M. Franz, M. Kubicki, S. Appelfeller, M. Dähne & H. Eisele
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Electronic structure of the Si(111)√(3)×√(3)R30^(∘)−B surface from theory and photoemission spectroscopy. Physical Review B, 103(3).
Aldahhak, Hazem; Hogan, Conor; Lindner, Susi; Appelfeller, Stephan; Eisele, Holger; Schmidt, Wolf Gero; Dähne, Mario; Gerstmann, Uwe & Franz, Martin
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Growth of ordered two-dimensional cobalt phthalocyanine films on a one-dimensional substrate. Applied Physics Letters, 119(13).
Kubicki, Milan; Lindner-Franz, Susi; Dähne, Mario & Franz, Martin
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Arrangement and electronic properties of cobalt phthalocyanine molecules on B-Si(111)- (√3×√3)R30°. 48th Conference on the Physics and Chemistry of Surfaces and Interfaces (PCSI-48), Redondo Beach, USA (2023)
S. Lindner-Franz, M. Franz, M. Kubicki, S. Appelfeller, M. Dähne & H. Eisele
