FWF - Energiedissipation - Energiedissipation auf Dirac- und 2D-Materialoberflächen

Wir versuchen, ein tieferes grundlegendes Verständnis der Energieverluste auf neuartigen Materialoberflächen zu erlangen. Ausgehend von topologischen Isolatoren (TI) werden wir zu zweidimensionalen (2D) Materialien wie Übergangsmetall-Dichalcogeniden (TMdCs) und hexagonalem Bornitrid (hBN) übergehen. Unser Ziel ist es, (1) die Elektron-Phonon-Kopplung (e-ph) und (2) ihre Auswirkung auf Energiedissipationsprozesse während der Oberflächendiffusion zu untersuchen. (1) Messungen der e-ph-Kopplung und der Oberflächenphononendispersion werden uns ein allgemeines Bild der e-ph-Kopplung auf TI-Oberflächen vermitteln. Messungen eines archetypischen TMdC werden die e-ph-Kopplung quantifizieren und uns ermöglichen, Phasenübergänge in Ladungsdichte-Wellensystemen zu rationalisieren. (2) Die Energiedissipation während der Oberflächendiffusion wird durch die Untersuchung der Diffusion von Wasser auf hBN untersucht, wobei experimentelle Informationen über die Dynamik dieses allgegenwärtigen Moleküls auf einem 2D-Material mit Einblicken in die Rolle und Vielfalt der Energiedissipationskanäle gewonnen werden. Schließlich werden wir die Umwelteinflüsse auf TIs charakterisieren, indem wir die Adsorption von Molekülen verfolgen und den Einfluss auf die Veränderung von Eigenschaften und Energiedissipation.