SFB 608:  Komplexe Übergangsmetallverbindungen mit Spin- und Ladungsfreiheitsgraden und Unordnung

• Fachliche Zuordnung: Physik
• Förderung: Förderung von 2002 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5485104

Forschungsgebiet des Sonderforschungsbereichs 608 sind "Komplexe Übergangsmetallverbindungen", in denen starke Korrelationen in den inneren nicht aufgefüllten Schalen die Spin-, Ladungs- und orbitalen Freiheitsgrade prägen. Ordnung, Fluktuationen und Wechselspiel dieser Freiheitsgrade sowie ihre Kopplung an das Gitter führen zu einer vielfältigen und faszinierenden Physik. Eine wichtige Rolle spielen außerdem Unordnungseffekte. Die Forschungsarbeiten betreffen fundamentale Fragestellungen in komplexen Vielteilchensystemen, insbesondere nach der Rolle von Elektron-Elektron-Wechselwirkungen und dem Wechselspiel zwischen elektronischen und Gitterfreiheitsgraden in Festkörpern. Forschungsgebiete sind: Ladungsordnung; Fluktuationen und Ordnung orbitaler Freiheitsgrade; Quantenspinsysteme mit nicht-konventionellen Grundzuständen oder Anregungen; anomale metallische Zustände und Nicht-Fermiflüssigkeitsverhalten; unkonventionelle Supraleiter. Diese Thematik wird mit einer breiten Palette experimenteller und theoretischer Methoden der Festkörperphysik, Kristallographie, Dünnschichttechnologie und Anorganischen Chemie behandelt.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Internationaler Bezug: USA

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Modellsysteme und neue Materialien: Kristallzüchtung, Charakterisierung und Strukturbestimmung (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Becker-Bohatý, Petra ;  Bohatý, Ladislav ;  Braden, Markus ;  Lorenz, Thomas )
• A02 - Halogenide der äußeren und inneren Übergangsmetalle / Komplexe Oxide der 3d-Übergangsmetalle (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Meyer, Gerd ;  Möller, Angela )
• A04 - Design neuer Materialien und neuer Materialeigenschaften durch ultradünne Schichten und Mehrlagenschichten (Teilprojektleiter Michely, Thomas Werner ;  Tjeng, Liu Hao )
• B01 - Elektrischer und thermischer Transport in komplexen Übergangsmetallverbindungen (Teilprojektleiter Abd-Elmeguid, Mohsen ;  Lorenz, Thomas ;  Sologubenko, Alexandr )
• B2 - Hochdruckuntersuchungen (Teilprojektleiter Abd-Elmeguid, Mohsen ;  Micklitz, Hans )
• B03 - Thermodynamische und magnetische Eigenschaften komplexer Übergangsmetallverbindungen (Teilprojektleiter Hemberger, Joachim ;  Lorenz, Thomas )
• C01 - Optische Spektroskopie an hochkorrelierten Übergangsmetallverbindungen (Teilprojektleiter Grüninger, Markus ;  Hemberger, Joachim )
• C02 - Neutronenstreuung an phononischen und magnetischen Anregungen in korrelierten Materialien (Teilprojektleiter Braden, Markus )
• C03 - Elektronenspektroskopie an hochkorrelierten Festkörpern, dünnen Schichten und Oberflächen (Teilprojektleiter Busse, Carsten ;  Hu, Zhiwei ;  Michely, Thomas Werner ;  Tjeng, Liu Hao )
• C04 - Anomale Streuung mit weicher Röntgenstrahlung: Spektroskopisch aufgelöste Strukturuntersuchungen (Teilprojektleiter Braden, Markus ;  Schüßler-Langeheine, Christian ;  Tjeng, Liu Hao )
• C05 - Nichtlineare Optik magnetoelektronischer Korrelationen in Multiferroika (Teilprojektleiter Fiebig, Manfred ;  Lottermoser, Thomas )
• D01 - Theorie orbitaler, magnetischer und phononischer Freiheitsgrade in Übergangsmetalloxidsystemen (Teilprojektleiter Müller-Hartmann, Erwin ;  Uhrig, Götz S. )
• D02 - Numerische Untersuchungen dynamischer und thermodynamischer Eigenschaften stark korrelierter Systeme (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Löw, Ute ;  Schadschneider, Andreas ;  Uhrig, Götz S. )
• D03 - Analytische Untersuchungen von Quantenspin- und Fermionensystemen (Teilprojektleiter Rosch, Achim ;  Schadschneider, Andreas ;  Zittartz, Johannes )
• D04 - Unordnungs- und Quantenfluktuationen in effektiven Feldtheorien für hochkorrelierte Materialien (Teilprojektleiter Nattermann, Thomas )
• D5 - Nichtgleichgewichtseffekte in stark korrelierten Systemen (Teilprojektleiter Monien, Hartmut )
• D07 - Wärme-, Ladungs- und Spintransport in Spinsystemen und fast magnetischen Metallen (Teilprojektleiter Rosch, Achim ;  Vojta, Matthias )
• D08 - Inhomogenitäten in stark korrelierten Elektronensystemen (Teilprojektleiter Kroha, Johann )
• D09 - Ab-initio und Modellrechnungen der elektronischen Struktur stark korrelierter Oxide (Teilprojektleiter Bulla, Ralf ;  Tjeng, Liu Hao )
• D10 - Quantenkritikalität und geometrische Frustration in stark korrelierten Systemen (Teilprojektleiter Vojta, Matthias )
• D11 - Ladungs-, Spin- und Orbital-Freiheitsgrade in Übergangsmetallverbindungen: Starke Korrelationen und konkurrierende Phasen (Teilprojektleiter Rosch, Achim ;  Vojta, Matthias )
• D12 - Quanten-Störstellen in korrelierten Metallen und Isolatoren (Teilprojektleiter Bulla, Ralf ;  Kroha, Johann ;  Vojta, Matthias )
• D13 - Heterostrukturen, Oberflächen und Domänenwände in korrelierten Systemen (Teilprojektleiter Kroha, Johann ;  Rosch, Achim )
• S - Zentrale Aufgaben des Sonderforschungsbereichs (Teilprojektleiter Freimuth, Axel ;  Rosch, Achim ;  Tjeng, Liu Hao )

• Antragstellende Institution: Universität zu Köln
• Beteiligte Hochschule: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
• Sprecher: Professor Dr. Axel Freimuth, von 1/2002 bis 12/2006; Professor Dr. Achim Rosch, seit 12/2006