Quasicrystals in two-dimensional ternary oxides

Abstract

This habilitation thesis focusses on the surface science characterization of the prototypical OQC formed in Ba-Ti-O on Pt(111), involving microscopies on the atomic scale (STM, nc-AFM) as well as the micro scale (LEEM), area integrating techniques for structure determination by diffraction (LEED, SXRD), and the analysis of their chemical composition and electronic properties by electron spectroscopies (XPS, UPS). Subjects of interest are the growth and structural properties of this OQC, its atomic and electronic structure, and its use as the template for molecular adsorption. Going beyond this particular materials system, also Sr-Ti-O layers and Pd(111) and Ru(0001) substrates have been investigated and a wealth of periodic oxide quasicrystal approximants have been explored.

In dieser Habilitation steht die oberflächenphysikalische Charakterisierung des in Ba-Ti-O auf Pt(111) gebildeten prototypischen OQCs im Mittelpunkt. Es wurden die Mikroskopie auf atomarer Skala (STM, nc-AFM) bzw. auf Mikrometerskalen (LEEM) durchgeführt, integrale Beugungsmethoden zur Strukturanalyse (LEED, SXRD) angewandt und die Analyse der chemischen Zusammensetzung und elektronischer Eigenschaften mittels Elektronenspektroskopie (XPS, UPS) vorgenommen. Mit diesen Methoden wurden das Wachstums und die strukturellen bzw. elektronischen Eigenschaften des OQCs und seine Verwendung als Substrat zur molekularen Adsorption untersucht. Über diese spezielle Materialsystem hinaus wurden auch Sr-Ti-O-Schichten auf Pd(111) und Ru(0001) erforscht, die eine Vielzahl von periodischen Approximantenstrukturen aufweisen.