Truxenone及富勒烯分子表面吸附與組裝結(jié)構(gòu)的STM研究.pdf

1、有機(jī)功能分子在金屬表面的吸附與組裝結(jié)構(gòu)的研究對(duì)我們認(rèn)識(shí)其物理、化學(xué)、分子電子學(xué)、非線性光學(xué)等特性都有非常重要的意義，也是“自下而上”構(gòu)建納米功能器件的重要途徑。掃描隧道顯微鏡(STM)由于其極高的分辨能力，在對(duì)金屬表面分子吸附體系的表征方面發(fā)揮了重要的作用。本文的主要工作是利用STM結(jié)合基于第一性原理的DFT計(jì)算，研究了兩類(lèi)功能分子在金表面的吸附與組裝行為，揭示了分子-襯底及分子-分子相互作用對(duì)于分子的吸附構(gòu)型以及表面超分子結(jié)構(gòu)的調(diào)制。

2、主要包括以下工作內(nèi)容:
　　 i)用離子注入法對(duì)富勒烯分子內(nèi)摻N原子，并利用高效液相色譜分離提純所得產(chǎn)物，富集的內(nèi)嵌富勒烯衍生物達(dá)到90％含量，可用于進(jìn)一步的分子尺度上的表征研究。
　　 ii)利用LT-STM研究了金屬包合富勒烯分子Dy@C82在Au(111)表面的吸附與分子取向。在低覆蓋度下，Dy@C82分子優(yōu)先吸附于臺(tái)階邊緣形成分子團(tuán)簇與分子鏈結(jié)構(gòu)。這種吸附取決于分子-襯底的相互作用，存在多種不同的分子取向。增大分

3、子覆蓋度，Dy@C82在金表面形成二維有序密排的單層膜結(jié)構(gòu)。Dy@C82分子在金表面的取向傾向于C2長(zhǎng)軸與金表面近乎平行，有三種取向的分子最具優(yōu)勢(shì)。隨著覆蓋度的增加，Dy@C82分子在Au(111)表面趨向于短程有序取向排列，這是由分子-襯底作用與分子間的偶極-偶極作用所共同決定的。
　　 iii)研究了一種具有C3h對(duì)稱(chēng)性的有機(jī)功能小分子Truxenone/Au(111)這一吸附體系。Truxenone在金表面形成多種有序疇結(jié)