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基于全氟酞菁銅和碗烯雙分子體系在銀和石墨表面自組裝行為的低溫掃描隧道顯微鏡研究

郭瑞 張嘉霖 趙宋燾 余小江 鐘舒 孫碩 李震宇 陳偉

引用本文: 郭瑞,  張嘉霖,  趙宋燾,  余小江,  鐘舒,  孫碩,  李震宇,  陳偉. 基于全氟酞菁銅和碗烯雙分子體系在銀和石墨表面自組裝行為的低溫掃描隧道顯微鏡研究[J]. 物理化學學報, 2017, 33(3): 627-632. doi: 10.3866/PKU.WHXB201612051 shu
Citation:  GUO Rui,  ZHANG Jialin,  ZHAO Songtao,  YU Xiaojiang,  ZHONG Shu,  SUN Shuo,  LI Zhenyu,  CHEN Wei. LT-STM Investigation of the Self-Assembled F16CuPc-Corannulene Binary System on Ag(111) and Grap[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2017, 33(3): 627-632. doi: 10.3866/PKU.WHXB201612051 shu

基于全氟酞菁銅和碗烯雙分子體系在銀和石墨表面自組裝行為的低溫掃描隧道顯微鏡研究

  • 基金項目:

    國家重點基礎研究發展規劃項目(973)(2015CB856505);新加坡教育部(MOE,Tier II,R143-000-652-112);新加坡國家研發基金會(NRF,R143-001-608-281);江蘇省平臺建設項目和新加坡國立大學蘇州研究院資助

摘要: 由于其獨特的分子構型和電子結構,碗烯被認為是組成有機分子電子器件的一種重要的結構單元。在不同金屬表面上單一組分的碗烯或其衍生物進行自組裝的行為,及其所形成自組裝薄膜的電子結構已經被廣泛研究。這里我們利用低溫掃描隧道顯微鏡(LT-STM),對全氟酞菁銅和碗烯兩種組分在高定向熱解石墨和銀(111)兩種不同襯底上的自組裝結構進行了報道。在石墨襯底上,全氟酞菁銅和碗烯分子間形成的氫鍵成為雙分子網絡結構能夠形成的關鍵;同時,由于這種分子間氫鍵的存在,碗烯分子大多采取“開口朝下”的空間構型,以保證分子間氫鍵最大限度的形成。但在銀襯底上觀察到的碗烯分子則隨機采取“開口向上”或“開口向下”兩種構型,并沒有一種優勢構型的存在。我們認為此時銀(111)襯底和有機分子間強烈的相互作用限制了碗烯兩種構型之間的翻轉,使得碗烯分子一旦被吸附就只能保持其原本的構型,從而導致了在結果上兩種構型的隨機分布。

English

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  • 收稿日期:  2016-09-29
  • 修回日期:  2016-12-02
通訊作者: 陳斌, bchen63@163.com
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    沈陽化工大學材料科學與工程學院 沈陽 110142

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