Wie eine chemische Reaktion unter bestimmten Bedingungen abläuft, entscheidet häufig der Einsatz eines geeigneten Katalysatorsystems. Solche Systeme zu charakterisiern und für neue Reaktionsnetze zu entwickeln, ist von besonderem wissenschaftlichem aber auch wirtschaftlichem Interesse.
Die Katalyse durch Clustersysteme markiert dabei ein einzigartiges Feld der Grundlagenforschung. Die inhärente Besonderheit von Clustern besteht darin, dass ihre Eigenschaften nicht durch Skalierungsgesetze ausgehend vom jeweiligen Festkörpermaterial ableitbar sind. Vielmehr können sich diese sprunghaft im diskreten Verlauf vom Atom zum Festkörper verändern. Dabei sind die Charakterisierung und das Verständnis dieser größenabhängigen Eigenschaften essentiell, um neue Katalysatorsysteme für bestehende Reaktionen zu entwickeln.
In diesem Zuge ist es notwenig, Cluster mit einer präzisen Anzahl an Atomen herzustellen und möglichst isoliert auf der gewünschten Oberfläche auf ihre katalytischen Eigenschaften zu untersuchen.
Das Forschungsfeld Clusterkatalyse der Arbeitsgruppe befasst sich dabei ausschließlich mit heterogenen Systemen, deren Herstellung und Oberflächenanalyse Hoch- bzw. Ultrahochvakuumbedingungen erfordern. Die wesentliche Herausforderung der Arbeit besteht dabei in der systematischen Entwicklung der Herstellung und Charakterisierung von vielversprechenden Systemen im Hinblick auf ihre chemischen Eigenschaften.
