In der Arbeitsgruppe werden zwei DFG geförderte Projekte bearbeitet, die darauf zielen, die Wechselwirkung von "kleinen" Molekülen (CO, CO2, H2O,...) sowie größeren organischen Moleküen mit Oxidoberflächen zu verstehen. Beide Projekte sind in enge Zusammenarbeiten mit experimentell und theoretisch arbeitenden Gruppen aus dem In- und Ausland eingebettet.
Bei der Untersuchung der kleinen Moleküle steht die Frage der Reaktion (Oxidation) an Oxidoberflächen im Vordergrund, wohingegen bei organischen Molelkülen das Hauptinteresse auf das Bindungsverhalten zur Oberfläche und dessen Beeinflussung durch Ankergruppen (Liganden) gerichtet ist.
Die Hauptarbeitsmethode ist in diesen Projekten die Rastertunnelmikropskopie im Ultrahochvakuum und bei verschiedenen Temperaturen (flüssig Helium (4 K), fl. Stickstoff (77 K) oder auch bei Raumtemperatur). Während Beugungsmethoden (LEED) bei gut geordneten Systemen ihr Potential entfalten, kann man durch die Mikroskopie (im Realraum) die Adsorprtionsplätze einzelner Moleküle identifizieren und neue supramolekulare Strukturen entdecken. Die tiefen Temperaturen sind nützlich, um die Diffusionsbewegung schwach gebundener Moleküle zu unterdrücken. Im Umfeld dieser Projekte können jederzeit Bachelor- und Masterarbeiten absolviert werden.
Durch die Vielzahl der dünnen Oxidfilme, die in unseren Laboren präpariert und analysiert werden, ergibt sich eine große Zahl interessanter Substrat/Molekül Kombinationen. Im Rahmen einer Bachelorarbeit kann z.B. eine bislang unerforschte Kombination ausprobiert werden. Unter Anleitung durch betreuende Doktoranden oder Masteranden wird zunächst die Herstellung dünner Oxidfilme und Charakterisierung ihrer Qualität erlernt. Daran schließt sich eine kleine Versuchsreihe an, während der Eigenschaften wie maximale Bedeckung und die Desorptionstemperatur oder Oxidationstemperatur charakterisiert werden. Sind geeignete Parameter (Probentemperatur, Partialdruck oder Aufdampfrate) gefunden, wird die Adsorbatstruktur mit Hilfe des Rastertunnelmikroskops charakterisiert.
Im Rahmen einer Masterarbeit würden umfangreichere Versuchsreihen und Vergleiche verschiedener Molekül/Substrat Systeme durchgeführt und ggf. noch weitere Untersuchungsmethoden eingesetzt.