Oberflaechenphysik auf gespaltenen kubischen Oxidperowskiten

Oxidische Materialien mit Perowskitstruktur haben großes Anwendungspotenzial, z. B. in (Foto-) Katalysatoren, Brennstoffzellen, Elektronik und Spintronik. Ein detailliertes Verständnis der Oberflächen dieser Materialien auf der atomaren Skala fehlt aber weitgehend, vor allem weil diese schwer zu präparieren bzw. instabil sind. In einer kürzlich publizierten Studie [Science 359, 572 (2018)] haben wir aufgezeigt, wie man wohldefinierte Oberflächen von zwei kubischen Perowskiten - KTaO3 und SrTiO3 - herstellen kann. Solcherart präparierte Proben erlauben es, die analytischen Techniken der Oberflächenwissenschaften anzuwenden und somit detailliert ihre Wechselwirkung mit Molekülen zu untersuchen. Das dadurch gewonnene Verständnis könnte zur Optimierung der katalytischen Reaktionen beitragen die den obengenannten Anwendungen zugrunde liegen. Des Weiteren liefern die in diesem Projekt durchgeführten Arbeiten Zugang zu grundlegenden Materialeigenschaften, wie etwa ausgezeichnete elektronische Zustände oder Ferroelektrizität. Unsere detaillierte Studie zielt auch darauf ab, neue Wege in der Oxidelektronik zu eröffnen, die zu einer neuartigen (jenseits der binären) Logik führen könnte.