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Oberflächen- und Grenzflächenphysik

Prof. Johannes Barth

Forschungsgebiet

Unsere Forschungsaktivitäten zielen auf das fundamentale Verständnis von Phänomenen an Grenzflächen sowie deren Kontrolle zum Design funktioneller niedrig-dimensionaler Nanostrukturen. Wir erforschen und manipulieren einzelne Nano-Objekte und hochorganisierte supramolekulare Systeme. Mittels Rastersondenmikroskopietechniken untersuchen wir die innere Struktur komplexer Moleküle und entwickeln Methoden zur Selbst-Assemblage nanotexturierter Oberflächen.

Wir verwenden moderne spektroskopische Techniken zum Studium von Ladungstransfer- und elektronischen Rekonfigurationsprozessen mit äusserster zeitlicher Auflösung. Diese Arbeiten dienen der Entwicklung von autonom verlaufenden Fabrikationsverfahren auf der Nanoskala und ermöglichen das Engineering neuer Materialien mit massgeschneiderten physikochemischen Eigenschaften.

Adresse/Kontakt

James-Franck-Str. 1
85748 Garching b. München
+49 89 289 12608
Fax: +49 89 289 12338

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Arbeitsgruppe

Professor

Sekretariat

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler

Andere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter

Lehrangebot der Arbeitsgruppe

Lehrveranstaltungen mit Beteiligung der Arbeitsgruppe

Titel und Modulzuordnung
ArtSWSDozent(en)Termine
Frontiers of Surface and Nanoscale Science
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Auwärter, W. Feulner, P. Di, 14:00–16:00, PH II 227
Grundlegende Konzepte der Experimentalphysik
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Allegretti, F. Fr, 08:30–10:00, MW 2001
Nanoscience mittels Rastersondenmikroskopie
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Barth, J.
Mitwirkende: Papageorgiou, A.
Di, 10:00–12:00, PH 2271
Frontiers of Surface and Nanoscale Science
Zuordnung zu Modulen:
HS 2 Auwärter, W. Feulner, P. Di, 16:00–17:00, PH II 215
Hochauflösende Spektroskopie an Festkörper- und Nanosystemen
Zuordnung zu Modulen:
PS 2 Allegretti, F.
Mitwirkende: Reichert, J.
Di, 16:00–18:00, PH II 227
Exercise to Nanoscience using Scanning Probe Microscopy
Zuordnung zu Modulen:
UE 2 Papageorgiou, A.
Leitung/Koordination: Barth, J.
Termine in Gruppen
Übung zu Grundlegende Konzepte der Experimentalphysik
Zuordnung zu Modulen:
UE 2 Reichert, J.
Leitung/Koordination: Allegretti, F.
Termine in Gruppen
Doktorandenkolloquium: Molekulare Nanowissenschaften
Zuordnung zu Modulen:
KO 2 Barth, J. Fr, 14:00–16:00, PH II 227
sowie einzelne oder verschobene Termine
FOPRA-Versuch 35: Elektronenspektroskopie an Oberflächen
Zuordnung zu Modulen:
PR 1 Barth, J.
Mitwirkende: Allegretti, F.Deimel, P.
FOPRA-Versuch 83: Rastertunnelmikroskopie & Abbildung von Molekülen
Zuordnung zu Modulen:
PR 1 Barth, J.
Mitwirkende: Papageorgiou, A.
FOPRA-Versuch 89: Grundlegende Methoden der Oberflächenphysik
Zuordnung zu Modulen:
PR 1 Barth, J.
Mitwirkende: Allegretti, F.Papageorgiou, A.
Fragestunde zu Grundlegende Konzepte der Experimentalphysik
Diese Lehrveranstaltung ist keinem Modul zugeordnet.
RE 2 Allegretti, F. Termine in Gruppen
Mentorenprogramm im Bachelorstudiengang Physik (Professor[inn]en A–J)
Zuordnung zu Modulen:
KO 0.2 Auwärter, W. Back, C. Bandarenka, A. Barth, J. Bausch, A. … (insgesamt 22)
Leitung/Koordination: Höffer von Loewenfeld, P.
Repetitorium zu Aktuelle Themengebiete der Oberflächen- und Nanowissenschaften
Zuordnung zu Modulen:
RE 2
Leitung/Koordination: Auwärter, W.
Repetitorium zu Hochauflösende Spektroskopie an Festkörper- und Nanosystemen
Zuordnung zu Modulen:
RE 2
Leitung/Koordination: Allegretti, F.
Seminar über wissenschaftliche Arbeitsmethoden in der Oberflächenphysik
Zuordnung zu Modulen:
SE 2 Barth, J. Do, 12:00–14:00, PH II 227
Seminar zu aktuellen Fragen der Oberflächenphysik
Zuordnung zu Modulen:
SE 2 Barth, J. Do, 10:00–12:00, PH II 227
Tag der Physik
Diese Lehrveranstaltung ist keinem Modul zugeordnet.
KO 0.1 Barth, J. einzelne oder verschobene Termine

Ausgeschriebene Angebote für Abschlussarbeiten an der Arbeitsgruppe

Organometallic topological insulators at interfaces

Topological insulators are materials with insulating bulk electronic states but conducting boundary states. Predicted as recently as 1987 and only experimentally observed in 2006, they present a new and rich playground in condensed matter physics holding promise for diverse applications. This masters project aims to be an exploratory phase of expanding this class of materials from inorganic films to two-dimensional organometallic sheet structures that have been theoretically predicted to bear topological insulators characteristics.
However, despite inherent advantages such as inexpensiveness, facile fabrication and mechanical flexibility experimental investigations are lacking. The aim of the present project is to develop bottom-up self-assembly protocols for the formation of two-dimensional organometallic compounds on suitable solid surfaces and subsequent mapping of their band structure. The fabrication will utilize ultra-high vacuum systems, whereas the initial atomic level structural characterization and probing of edge states will be performed with scanning tunneling microscopy and spectroscopy, respectively. For the most promising systems angular resolved photoelectron spectroscopy will be utilized for a detailed characterization of the band structure.

geeignet als
  • Masterarbeit Physik der kondensierten Materie
  • Masterarbeit Applied and Engineering Physics
Themensteller(in): Johannes Barth

Abgeschlossene und laufende Abschlussarbeiten an der Arbeitsgruppe

In-situ Epitaxial growth of novel 2-D Materials
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physics (Applied and Engineering Physics)
Themensteller(in): Francesco Allegretti
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