Незаполненные электронные состояния и потенциальный барьер в пленках замещенных дифенилфталидов на поверхности высокоупорядоченного пиролитического графита
Russian science foundation, 19-13-00021
Russian Foundation for Basic Research, a, 20-03-00026
Комолов А.С.
1, Лазнева Э.Ф.
1, Герасимова Н.Б.1, Соболев В.С.1, Пшеничнюк С.А.
2, Асфандиаров Н.Л.
2, Крайкин В.А.
3, Handke B.
4
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
2Институт физики молекул и кристаллов Уфимского научного центра РАН, Уфа, Россия
3Уфимский институт химии РАН, Уфа, Россия
4AGH University of Science and Technology. Faculty of Material Science and Ceramics. Al. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland
Email: a.komolov@spbu.ru
Поступила в редакцию: 15 сентября 2020 г.
В окончательной редакции: 4 октября 2020 г.
Принята к печати: 5 октября 2020 г.
Выставление онлайн: 9 ноября 2020 г.
Приведены результаты исследования незаполненных электронных состояний ультратонких пленок бис-карбоксифенил-фталида (DCA-DPP) и бис-метилфенил-фталида (DM-DPP) толщиной до 8 nm. Исследования проводили методом спектроскопии полного тока (TCS) в энергетическом диапазоне от 5 до 20 eV выше EF в процессе термического вакуумного осаждения этих органических пленок на поверхность высокоупорядоченного пиролитического графита (HOPG). Значения энергии Evac относительно EF, т. е. электронной работы выхода пленок DM-DPP, при толщине пленки 5-8 nm составили 4.3± 0.1 eV. Значения электронной работы выхода пленок DCA-DPP составили 3.7± 0.1 eV. Установлена структура максимумов незаполненных электронных состояний пленок DCA-DPP и пленок DM-DPP в исследованном энергетическом диапазоне. Приводится сравнение установленных свойств пленок DCA-DPP и DM-DPP со свойствами пленок молекул незамещенного дифенилфталида (DPP). Так, -CH3 замещение молекулы DPP практически не повлияло на высоту потенциального барьера между пленкой и поверхностью HOPG, а -СOOH замещение молекулы DPP привело к увеличению высоты потенциального барьера между пленкой и поверхностью HOPG подложки на 0.5-0.6 eV. Замещение молекул DPP функциональными группами -СOOH и формирование, таким образом, молекул DCA-DPP привело к сдвигу двух максимумов тонкой структуры спектров полного тока, расположенных при энергиях в диапазоне от 5 до 8 eV выше EF, примерно на 1 eV в сторону меньших энергий электрона. Ключевые слова: фталиды, ультратонкие пленки, высокоупорядоченный пиролитический графит, электронные свойства, низкоэнергетическая электронная спектроскопия, пограничный потенциальный барьер, плотность электронных состояний.
- N. Johansson, A.N. Lachinov, S. Stafstrom, W.R. Salaneck. Synth. Met. 67, 319 (1994)
- А.Р. Юсупов, А.Н. Лачинов, Л.Р. Калимуллина, Р.М. Гадиев, Д.В. Никитина. ФТТ 61, 581 (2019).
- А.Н. Лачинов, Э.Р. Жданов, Р.Г. Рахмеев, Р.Б. Салихов, В.А. Антипин. ФТТ 52, 181 (2010)
- N.L. Asfandiarov, S.A. Pshenichnyuk, A.S. Vorob'ev, E.P. Nafikova, A.N. Lachinov, V.A. Kraikin, A. Modelli. J. Chem. Phys. 142, 174308 (2015)
- A.N. Aleshin, P.S. Krylov, A.S. Berestennikov, I.P. Shcherbakov, V.N. Petrov, V.V. Kondratiev, S.N. Eliseeva. Synth. Met. 217, 7 (2016)
- П.С. Крылов, А.С. Берестенников, С.А. Фефелов, А.С. Комолов, А.Н. Алешин. ФТТ 58, 2476 (2016)
- Н.Л. Асфандиаров, С.А. Пшеничнюк, Р.Г. Рахмеев, А.Н. Лачинов, В.А. Крайкин. ЖТФ 88, 1085 (2018)
- A.S. Komolov, E.F. Lazneva, S.N. Akhremtchik. App. Surf. Sci. 256, 2419 (2010)
- M. Krzywiecki, L. Grzadziel, P. Powroznik, M. Kwoka, J. Rechmann, A. Erbe. Phys. Chem. Chem. Phys. 20, 16092 (2018)
- R.S. Smerdov, A.S. Mustafaev, Y.M. Spivak, V.A. Moshnikov, J. Phys.: Conf. Ser. 1135 (1), 012038 (2018)
- A.Y. Sosorev, M.K. Nuraliev, E.V. Feldman, D.R. Maslennikov, O.V. Borshchev, M.S. Skorotetcky, N.M. Surin, M.S. Kazantsev, S.A. Ponomarenko, D.Y. Paraschuk. Phys. Chem. Chem. Phys. 21, 11578 (2019)
- A.S. Komolov, E.F. Lazneva, N.B. Gerasimova, Yu.A. Panina, V.S. Sobolev, A.V. Koroleva, S.A. Pshenichnyuk, N.L. Asfandiarov, A. Modelli, B. Handke, O.V. Borshchev, S.A. Ponomarenko. J. Electron Spectr. Rel. Phenom. 235, 40 (2019)
- S.A. Pshenichnyuk, A. Modelli, N.L. Asfandiarov, E.F. Lazneva, A.S. Komolov. J. Chem. Phys. 151, 214309 (2019)
- А.С. Комолов, Э.Ф. Лазнева, Н.Б. Герасимова, В.С. Соболев, С.А. Пшеничнюк, Н.Л. Асфандиаров, В.А. Крайкин, B. Handke. ФТТ 61, 1960 (2019)
- А.С. Комолов, Э.Ф. Лазнева, Н.Б. Герасимова, А.В. Барамыгин, В.С. Соболев, С.А. Пшеничнюк, Н.Л. Асфандиаров, В.А. Крайкин, B. Handke. ФТТ 62, 1116 (2020)
- J. Hwang, A. Wan, A. Kahn. Mater. Sci. Engineering R 64, 1 (2009)
- A.S. Komolov, E.F. Lazneva, S.N. Akhremtchik, N.S. Chepilko, A.A. Gavrikov. J. Phys. Chem. C 117, 24, 12633 (2013)
- A.S. Komolov, P.J. Moeller. Appl. Surf. Sci. 244, 573 (2005)
- I. Bartos. Progr. Surf. Sci. 59, 197 (1998)
- A.L. Shu, W.E. McClain, J. Schwartz, A. Kahn. Organ. Electron. 15, 2360 (2014)
- S. Braun, W. Salaneck, M. Fahlman. Adv. Mater. 21, 1450 (2009)
- A.S. Komolov, P.J. Moeller. Synth. Met. 138, 119 (2003)
- J.-L.Bredas, A.J. Heeger. Chem. Phys. Lett. 217, 507 (1994)
- R.A. Rosenberg, P.J. Love, V. Rehn. Phys. Rev. B 33, 4034 (1986)
- А.С. Комолов, Э.Ф. Лазнева, Н.Б. Герасимова, Ю.А. Панина, А.В. Барамыгин, Г.Д. Зашихин, С.А. Пшеничнюк. ФТТ 58, 367 (2016)
- I.G. Hill, A. Kahn, J. Cornil, D.A. dos Santos, J.L. Bredas. Chem. Phys. Lett. 317, 444 (2000).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.