用金属表面纳米结构电荷分布调控大π键有机分子的吸附和性质

金属表面上分子的吸附、组装而成的结构及其调控具有重要的应用价值，为此要求理解通过何种途径控制分子的吸附机制以合理地构造有机分子阵列，进而控制 分子薄膜的物理和化学性质，如吸附分子的电子结构、发光特性。本项目是通过生长新颖的表面纳米结构修饰金属表面电荷的分布，从而影响衬底和具有大π键有机分子电子轨道的耦合，最终调制所沉积分子的取向及其它物理和化学特性。主要在Cu(111)和Ru（0001）金属单晶上生长Co岛，Cu-Al合金或应力场修饰的Cu薄膜，然后在其表面沉积并五苯和酞菁染料分子，利用低温扫描隧道显微镜直接观察表面的纳米结构、测量低温下的I-V和dI/dV研究分子的电子结构，并通过实验结果和理论模拟分析研究有机分子沉积和固体表面电荷分布的联系。与一般的分子吸附不同的是，本项目所选用的有机分子具有独特的电子和光学特性，其在分子传感器、有机半导体晶体管、太阳能电池等方面有着巨大的应用潜力。