In diesem Projekt sollen saubere Oberfl?chen und ultradünne Filme von van der Waals Kristallen für spektroskopische Untersuchungen hergestellt werden. Durch die mechanische Exfoliation werden die oberen Lagen des Kristalls abgel?st und anschlie?end auf einen dünnen Goldfilm transferiert. Die Qualit?t der hergestellen Oberfl?chen sollen mit Hilfe g?ngier Methoden der Oberfl?chenphysik charakterisiert werden.

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Erlernte Methoden:

• Mechanische Exfoliation
• Low-Energy Electron Diffraction (LEED)
• Scanning Electron Microscopy (SEM)
• Auger-Electron Spectroscopy (AES)

In diesem Projekt sollen einzelne Moleküllagen auf metallischen und halbleitenden Oberfl?chen aufgebracht werden. Ziel ist die Kontrolle der elektrischen und magnetischen Eigenschaften dieser Grenzfl?chen, beispielsweise durch die Herstellung artifizieller molekularer Netzwerkstrukturen. Dafür sollen neue Elektronenstrahl-Verdampfer an einer Ultrahochvakuumkammer in Betrieb genommen und kalibriert werden.

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Erlernte Methoden:

• Umgang mit Ultrahochvakuum
• Molekularstrahlepitaxie
• Low-Energy Electron Diffraction (LEED)
• Rastertunnelmikroskopie (STM)

In diesem Projekt sollen temperaturabh?ngige Phasenüberg?nge an molekularen Filmen untersucht werden. Bei tiefen Temperaturen k?nnen durch Einfrieren der Bewegungsfreiheitsgrade neue Ordnungen von adsorbierten Molekülen an metallischen und halbleitenden Oberfl?chen entstehen. Diese Ordnungen k?nnen mit Hilfe der Streuung von niederenergetischen Elektronen bei unterschiedlichen Probentemperaturen sichtbar gemacht werden.

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Erlernte Methoden:

• Handhabung von Ultrahochvakuum
• Kühlung mit flüssigem Helium und Stickstoff
• Low-Energy Electron Diffraction (LEED)
• Molekularstrahlepitaxie

In diesem Projekt soll Licht im extremen UV-Bereich bis zu 100eV erzeugt werden. Dazu wird in einem kleinen Volumen eines Edelgases die Frequenz der ultrakurzen Laserpulse durch nichtlineare Prozesse um ein vielfaches erh?ht. Im Rahmen dieses Projektes soll der Erzeugungsprozess der EUV-Strahlung in einem neuartigen Aufbau für unterschiedliche Edelgase erforscht und optimiert werden.

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Erlernte Methoden:

• Handhabung von fs-Lasersystemen
• High-Harmonic Generation
• Handhabung von Vakuum
• Handhabung von Optiken
• Planung mit CAD-Tools

Im Rahmen dieses Projekts soll eine neue Methode zur Analyse von Photoemissionsdaten für 3D Moleküle entwickelt und angewendet werden. Durch diese Analyse k?nnen beispielsweise strukturelle Verzerrungen der Moleküle oder Ladungstransferprozesse zwischen den molekularen Schichten und metallischen Substraten aufgedeckt werden.?

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Erlernte Methoden:

• Photoemissionselektronenspektroskopie
• Impulsmikroskopie
• Orbital Tomography
• Python

In diesem Projekt soll ein aktiv stabilisiertes Mach-Zehnder Interferometer mit einer Schrittgenauigkeit auf der Nanometer-Skala aufgebaut werden umZeitverschiebungen zwischen Laserpulsen im zweistelligen Attosekunden Bereich zu erreichen. In Kombination mit weiteren Pump-Probe Techniken sollen mit dem Interferometer koh?rente Prozesse bei der optischen Anregung von Festk?rpern und deren Oberfl?chen sichtbar gemacht werden. Zus?tzlich soll eine Frequenzverdopplungseinheit gebaut werden mit deren Hilfe die Pulsbreite der verwendeten Laserpulse vermessen werden kann.

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Erlernte Methoden:

• Handhabung von fs-Lasersystemen
• PID-Regelungstechnik
• Python
• Frequenzverdopplung (Second harmonic generation)
• Autokorrelationsmessungen

Magneto-Optische Verfahren haben sich in den letzten Jahren zu einem Standardwerkzeug zur Charakterisierung magnetischer Materialien entwickelt. In diesem Projekt soll diese Methode genutzt werden, um die magnetischen Eigenschaften und temperaturabh?ngigen Phasenüberg?nge neuartiger Materialien wie ultradrünner van-der-Waals-Magnete oder Altermagnete zu bestimmen. Zu diesem Zweck soll ein neuartiger Versuchsaufbau realisiert und erste Untersuchungen durchgeführt werden.

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Erlernte Methoden:

• Magneto-optische Messverfahren
• Umgang mit Laserquellen und Laseroptiken
• Kyro- und Vakuumtechnologien

Im Rahmen dieses Projektes soll die herrk?mmliche Methode der Oberfl?chenpr?paration durch Spaltung von van-der Waals gebundenen Kristalllagen weiterentwickelt werden. Bei der Spaltung werden die oberen Atomlagen des Kristalls durch Anwenden einer mechanischen Kraft, die die Bindungskr?fte der Lagen übersteigt, entfernt, sodass eine saubere Oberfl?che zurückbleibt. Um Proben mit st?rkeren Bindungskr?ften zu spalten sollen vor dem Spalten mit Hilfe einer Hochpr?zisionss?ge Sollbruchstellen an der Oberfl?che erzeugt werden. Zus?tzlich muss eine Probenhalterung entwickelt werden, um die Proben nach dem S?gen zum Spalten direkt in die Ultrahochvakuumanlage einzubringen. Die Qualit?t der erzeugten Oberfl?chen wird im Anschluss mit g?ngigen Oberfl?chen Analytik Methoden untersucht.

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Erlernte Methoden:

• Mikroskopie
• Probenpr?paration
• Ultrahochvakuum
• Oberfl?chen Analytik (LEED, SEM, STM)