Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage die behandelten Lehrinhalte selbstständig und dauerhaft anzuwenden, um grundlagenorientierte und anwendungsorientierte Probleme des Forschungsthemas "Grenzflächen" zu lösen.
Diese Lehrveranstaltung bietet eine Einführung in die Grundlagen der Chemie und Physik der Grenzflächen und Festkörperoberflächen auf atomarer und molekularer Ebene aus dem Blickwinkel der Material- und Oberflächenwissenschaften, Materialchemie und Katalyse auf atomarer Skala an. Die Grundkenntnisse der Chemie und Physik (Bachelor-Niveau), insbesondere der Physikalischen Chemie II (Quantenmechanik) sind notwendig. Die Themen werden mit Thremen aus der aktuellen Forschung begleitet: 1) Definition und allgemeine Beschreibung von Grenzflächen, mikroskopische und makroskopische Eigenschaften von Grenzflächen und Festkörperoberflächen. 2) Geometrische und elektronische Struktur von Oberflächen. 3) Experimentelle Untersuchungen von Oberflächen, wichtige oberflächenempfindliche Analyse- und Mikroskopiemethoden auf der Basis von Photonen, Elektronen, Ionen. 4) Grundlagen der Atom-für-Atom-Analyse und Nanomanipulation. 5) Wichtige physikalische/chemische Oberflächenprozesse: Adsorption, Diffusion, Desorption. 6) Oberflächenreaktionen auf metallischen und oxidischen Oberflächen: Katalyse auf atomarer Skala.