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A3: Atomare Struktur und lokale elektronische Spektroskopie komplexer Oxidstrukturen

Für zukünftige, maßgeschneiderte Funktionalität von oxidischen Heterostrukturen ist das Verständnis der grenzflächenvermittelten Kopplung ein wichtiger Meilenstein. Zentrales Ziel dieses Projektes ist dabei die Aufklärung der atomaren Struktur komplexer Oxidschichten mittels Rastertunnelmikroskopie (STM) und Beugung langsamer Elektronen (LEED) und die Bestimmung der damit verbundenen lokalen elektronischen und ferroelektrischen Eigenschaften, die mit Rastertunnelspektroskopie (STS) und Photoemissionselektronenmikroskopie (PEEM) auf Nanometerskala abgebildet werden. Im Mittelpunkt des Interesses stehen ultradünne Oxidschichten der Übergangsmetalle, insbesondere auch ferroelektrisch-ferrimagnetische Oxid-Oxid-Systemen bzw. das multiferroische BiFeO₃ in Hinblick auf atomare Grenzflächenstruktur und lokale Spektroskopie. Gekoppelt wird dies mit Untersuchungen der ferroelektrischen und magnetischen Domänenstruktur mit PEEM und piezoelektrischer Rasterkraftmikroskopie (PFM).