Forschungsthemen in der Arbeitsgruppe Pfnür

Quasieindimensionale atomare Drähte

Ideale eindimensionale (1D) elektronische Systeme haben sonderbare Eigenschaften. Zu diesen zählen die Quantisierung der Leitfähigkeit, Ladungsdichtewellen (CDW) und Luttinger-Flüssigkeitsverhalten: eine Vielfalt von Instabilitäten mit einer Fülle von zugehörigen Phasenübergängen. Diese Eigenschaften entstehen aufgrund der reduzierten Dimensionalität begleitet durch hohe elektronische Korrelationen... mehr

Atomare Drähte bei 1.31ML Pb auf Si(557)

 

 

 

Elektronischer Transport in niedrigdimensionalen Nanostrukturen

Die elektronischen Eigenschaften niedrigdimensionaler Systeme hängen eng mit Ihrer geometrischen Struktur zusammen. Die Elektronentransportbeschränkung ist in einer ein- (1D) und zweidimensionalen (2D) Struktur von hoher Bedeutung, was zu starken Korrelationen zwischen Elektronen und zu signifikanten Abweichungen vom Fermi-Flüssigkeitsverhalten führt, die manchmal besser von einer Luttinger-Flüssigkeit beschrieben werden... mehr

Aufbau eines Magnetotransportexperiments

Plasmonen in niedrigdimensionalen Strukturen

Eine typische Möglichkeit durch elektromagnetische Strahlung Energie in (leitende) Materie zu koppeln ist die Erzeugung von Plasmonen. Dies ist für null- bis dreidimensionale Strukturen möglich. Man spricht bei diesem schnell wachsenden interdisziplinären Forschungsbereich von Plasmonik. Eines der attraktivsten Aspekte der Plasmonik ist die Fähigkeit Licht in Objekte zu zwängen, deren Größe kleiner ist als die vorherige Wellenlänge, was den Eigenschaften der Surface Plasmon Polaritons (SPP) zu verdanken ist... mehr

Erzeugung von 1D-Plasmonen

Graphen und Graphennanostrukturen

 Graphen, eine zweidimensionale, hexagonale Kohlenstoffschicht, ist aufgrund seiner einzigartigen elektronischen und strukturellen Eigenschaften eines der am meisten untersuchten physikalischen Systeme in der aktuellen Forschung. Seine lineare Bandstruktur und die daraus resultierenden, hohen Mobilitäten der Ladungsträger, machen Graphen zu einer idealen Grundlage für zukünftige, ultraschnelle elektronische Anwendungen... mehr

AFM- und EFM-Aufnahme von Graphen Nanoribbons auf den Flanken einer SiC Mesa

 

 

 

Molekulare Elektronik

Das ultimative Ziel der molekularen Elektronik ist die Nutzbarmachung einzelner Moleküle in zukünftigen elektronischen Schaltungen. Damit dieses modulare Konzept funktioniert, bei dem die Funktionalität durch die elektronischen Eigenschaften des Moleküls definiert sind, ist ein detailliertes Verständnis zur elektronischen Wechselwirkung der Moleküle mit der Umgebung, z.B. den elektronischen Kontakten, von entscheidender Bedeutung... mehr

Typisches Setup für Bruchkontakte

Isolierende dünne Schichten und deren Anwendung

Isolatoren mit einer großen Bandlücke finden sich überall in der Natur, meist als kristalline Mineralien. Generell sind sie chemisch inert, zumindest, wenn sie als perfekt stöchiometrische Verbindungen auftreten. Die Benutzung als Template-Materialien in Katalysatoren und deren Wechselwirkungen mit katalytisch aktivem Material ist ein Teil der gegenwärtigen Forschung... mehr

Gitterstrukturmodell einer NaCl-Schicht auf Germanium