Forschung

Forschungsschwerpunkte: Oberflächenphysik, Rastertunnelmikroskopie, Oberflächenspektroskopie, molekulare Prozesse von Metalloxiden, ternäre Verbindungen

Ulrike Diebold ist eine österreichische Physikerin. Ihr Forschungsschwerpunkt ist die Oberflächenphysik. Mithilfe von Rastertunnelmikroskopie und Techniken der Oberflächenspektroskopie untersucht sie Oberflächenstrukturen und molekulare Prozesse von Metalloxiden. Vorgänge auf Oberflächen von Metalloxiden sind von großer Bedeutung für Anwendungen in der Industrie. Sie haben aber auch große Auswirkungen auf Bereiche des Umweltschutzes und der Energiespeicherung.

Ulrike Diebold erforscht Vorgänge auf Oberflächen von Metalloxiden. Metalloxide sind Verbindungen von Metallen mit Sauerstoff. Die Oberflächen von Oxiden haben oft Defekte, etwa fehlende Atome. Solche Störungen und die Vorgänge auf der Oberfläche beeinflussen oft auch das Innere des Materials. Ulrike Diebold analysiert die Oberflächen Atom für Atom, um herauszufinden, was dort geschieht. Sie nutzt dafür Rastertunnelmikroskopie-Methoden (scanning tunneling microscopy, STM) und Techniken der Oberflächenspektroskopie. Sie hat als Erste mithilfe der Rastertunnelmikroskopie Materialdefekte auf atomarer Ebene sichtbar gemacht. In weiteren Schritten konnte sie chemische Reaktionen, die durch diese Fehler ausgelöst werden, Molekül für Molekül beobachten.

Im Verbund mit anderen Forschungsgruppen hat sie ihre experimentell gewonnenen Ergebnisse modelliert, um die Reaktionen an der Oberfläche noch besser zu verstehen. Mit ihrem Team hat Ulrike Diebold auch Titandioxid (TiO2) untersucht, das zur Beschichtung von Implantaten wie Hüftgelenken genutzt wird. Sie wollte wissen, wie Titandioxid als Fotokatalysator wirkt. Fotokatalysatoren reagieren auf Licht, ihre Aktivität lässt sich durch Licht steuern. Auf der Grundlage ihrer Forschung wurde eine Beschichtung für Baumwollfasern entwickelt, die unter Einwirkung von Sonnenlicht Verschmutzungen von selbst zersetzt.

Metalloxide werden auch als Sensoren für bestimmte Gase eingesetzt und ihre Oberflächen und Schnittstellen spielen in Katalysatoren, Batterien und Brennstoffzellen eine wichtige Rolle. Die Forschungen von Ulrike Diebold sind von großer Bedeutung für Anwendungen in der Industrie, aber auch in Bereichen des Umweltschutzes und der Energiespeicherung. In zukünftigen Arbeiten will sie auch Verbindungen erforschen, die aus drei verschiedenen Elementen bestehen (ternäre Verbindungen) sowie mithilfe neuer Methoden die Schnittstelle zwischen festen und flüssigen Phasen untersuchen. Außerdem arbeitet sie daran, hochauflösende Mikroskop-Aufnahmen auch von Oberflächen in flüssigen Lösungen zu erstellen.

Werdegang

• seit 2022 Vizepräsidentin, Österreichische Akademie der Wissenschaften, Österreich
• seit 2011 Forschungsprofessorin, Tulane University, New Orleans, USA
• seit 2010 Stellvertretende Institutsleiterin, Institut für angewandte Physik, Technische Universität (TU) Wien, Wien Österreich
• seit 2010 Professorin für Oberflächenphysik, TU Wien, Wien, Österreich
• 2006-2009 Yahoo!-Lehrstuhl für Natur- und Ingenieurwissenschaften, Tulane University, New Orleans, USA
• 2001-2009 Professorin, Department of Physics, Tulane University, New Orleans, USA
• 1999-2001 Associate Professor Department of Physics, Tulane University, New Orleans, USA
• 1998 Habilitation in Experimentalphysik, TU Wien, Wien, Österreich
• 1993-1999 Assistant Professor, Department of Physics, Tulane University, New Orleans, USA
• 1990-1993 Postdoc, Department of Physics, Rutgers University, New Brunswick, USA
• 1990 Promotion in Physik, TU Wien, Wien, Österreich
• 1986 Diplom in Technischer Physik, TU Wien, Wien, Österreich

Funktionen

• seit 2022 Mitglied, Auswahlkomitee, Sektion Chemie, Academia Europaea
• seit 2021 Mitglied, Auswahlkomitee, Stern-Gerlach Preis, Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG)
• seit 2021 Mitglied, Stiftungsrat, Jubiläumsfond der Stadt Wien, Österreichische Akademie der Wissenschaften, Österreich
• seit 2021 Mitglied, Redaktioneller Beirat, Applied Surface Science
• seit 2021 Mitglied, Redaktioneller Beirat, Materials Horizons
• seit 2020 Mitglied, Fachausschuss, Discipline Physics and Engineering, Academic Research Fund (AcRF) Tier 2, Singapore Ministry of Education (MOE), Singapur
• seit 2020 Mitglied, Wissenschaftlicher Beirat, Advanced Research Center for Nanolithography (ARCNL), Amsterdam, Niederlande
• seit 2020 Mitglied, Redaktioneller Beirat, Small Science
• seit 2020 Mitglied, Gutachterausschuss, Science
• 2020-2021 Internationale Gutachter, Division 2, Forschungsrat, Schweizerischer Nationalfonds (SNF), Schweiz
• seit 2019 Mitglied, Wissenschaftlicher Beirat, Central European Institute of Technology (CEITEC), Brno, Tschechien
• 2019-2022 Vertreterin von Deutschland, Sektion Oberflächenphysik, International Union for Vacuum Science, Technique, and Applications (IUVSTA)
• 2019-2021 Mitglied, Redaktionsausschuss, Physical Review Research
• seit 2018 Mitglied, Beirat, J. Heyrovsky Institute of Physical Chemistry, Prag, Tschechien
• 2018-2020 Mitglied, Commission on Structure and Dynamics of Condensed Matter (C.10), International Union of Pure and Applied Physics (IUPAP)
• 2018-2020 Vorsitzende, Sektion Oberflächenphysik, DPG
• 2017, 2019 Mitglied, Jury, Staatspreis Consulting-Ingenieurconsulting, Bundesministerium fü Arbeit und Wirtschaft, Wien, Österreich
• 2017-2021 Mitglied, Preisverleihungskommission, Erwin Schrödinger-Preis und Elisabeth Lutz-Preis, Österreichischen Akademie der Wissenschaften, Österreich
• 2017-2020 Beauftragte, Division Materials Science, European Academy of Sciences (EURASC)
• seit 2016 Mitglied, Internationaler Beirat, njp Quantum Materials
• 2016-2021 Stellvertretendes Mitglied, Akademierat, Österreichischen Akademie der Wissenschaften, Österreich
• 2016 Mitglied, Findungsausschuss, Präsident der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, Österreich
• 2015 Mitglied, Komitee, Theodore E. Madey Memorial Award, American Vacuum Society (AVS), USA
• seit 2014 Mitglied, Vorstand, Chemisch-Physikalische-Gesellschaft, Universität Wien, Wien, Österreich
• 2014-2017 Mitglied, Wissenschaftlicher Beirat, BESSY II Synchrotron-Speicherring, Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie
• 2009-2010 Mitglied, Gutachterausschuss, Nature
• 2009 Mitglied, Committee of Visitors for the Materials Sciences and Engineering Division, Department of Energy Office of Basic Energy Sciences, U.S. Department of Energy, Washington, D.C., USA
• seit 2003 Mitglied, Redaktioneller Beirat, Surface Science Reports

Projekte

• 2021-2024 Sprecherin, Spezialforschungsbereich F 81 „Komplexität in der Materialmodellierung TACO“, FWF Der Wissenschaftsfonds, Wien, Österreich

Auszeichnungen und Mitgliedschaften

• seit 2021 Mitglied, American Academy of Art and Sciences, USA
• 2020 Gerhard-Ertl-Vortrag & Preis, Berliner Universitäten, Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin
• 2020 Prüferin, Advanced Grant “Water at Oxide Surfaces: A Fundamental Approach“, European Research Council (ERC)
• 2019 Wissenschaftspreis der Stadt Wien, Wien, Austria
• 2019 Mitglied, Academia Europaea
• seit 2015 Mitglied, Nationale Akademie der Wissenschaften Leopoldina
• 2015 Blaise Pascal-Medaille in Materials Science, European Academy of Sciences
• 2015 25. Brdička Memorial Lecture, Heyrovský Institute of Physical Chemistry, Prag, Tschechien
• seit 2014 Mitglied, European Academy of Sciences
• 2014 Eminent Visitor Award, Catalysis Society of South Africa CATSA, South Africa
• seit 2014 Mitglied, Österreichischen Akademie der Wissenschaften, Österreich
• 2013 Wittgenstein-Preis, FWF Der Wissenschaftsfonds, Wien, Österreich
• 2013 Arthur W. Adamson Award, American Chemical Society, USA
• seit 2012 Korrespondierendes Mitglied, Österreichischen Akademie der Wissenschaften, Österreich
• 2012 Prüferin, Advanced Grant “Microscopic Processes and Phenomena at Oxide Surfaces and Interfaces“, ERC
• 2008 Mitglied, Forschungszentrum Dresden-Rossendorf, Dresden
• 2008 Outstanding Researcher Award, Tulane’s School of Science and Engineering, Tulane University, New Orleans, USA
• seit 2007 Mitglied, American Association for the Advancement of Science, USA
• 2005 Mitglied, The Science and Technology Society, AVS, USA
• 2004 Research Award, Tulane Liberal Arts and Sciences Faculty, Tulane University, New Orleans, USA
• 2004 Mitglied, American Physical Society, USA
• 2003 Special Creativity Award, National Science Foundation (NSF), USA
• 2001 Friedrich Wilhelm Bessel-Forschungspreis, Alexander von Humboldt-Stiftung, Bonn
• 1997 CAREER Award, NSF, USA
• 1995 Junior Faculty Enhancement Award, Oak Ridge Associated Universities, Oak Ridge, USA