Плотность незаполненных электронных состояний сверхтонких слоев дибромо-биантрацена на поверхности послойно выращенного ZnO

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Приведены результаты исследования топографии поверхности и плотности незаполненных электронных состояний при термическом осаждении сверхтонких пленок дибромо-биантрацена на поверхность ZnO. Измерения электронных характеристик незаполненных электронных состояний в процессе роста пленок дибромо-биантрацена до толщины 10 нм проводили методом спектроскопии полного тока с использованием тестирующего электронного пучка. Анализ экспериментальных зависимостей проводили с использованием теоретического расчета энергий орбиталей молекул дибромо-биантрацена методом теории функционала плотности.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. С. Комолов

Санкт-Петербургский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: a.komolov@spbu.ru
Россия, г. Санкт-Петербург

Э. Ф. Лазнева

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: a.komolov@spbu.ru
Россия, г. Санкт-Петербург

В. С. Соболев

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: a.komolov@spbu.ru
Россия, г. Санкт-Петербург

С. А. Пшеничнюк

Институт физики молекул и кристаллов – обособленное структурное подразделение Уфимского федерального исследовательского центра РАН

Email: a.komolov@spbu.ru
Россия, г. Уфа

Н. Л. Асфандиаров

Институт физики молекул и кристаллов – обособленное структурное подразделение Уфимского федерального исследовательского центра РАН

Email: a.komolov@spbu.ru
Россия, г. Уфа

Е. В. Жижин

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: a.komolov@spbu.ru
Россия, г. Санкт-Петербург

Д. А. Пудиков

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: a.komolov@spbu.ru
Россия, г. Санкт-Петербург

Е. А. Дубов

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: a.komolov@spbu.ru
Россия, г. Санкт-Петербург

И. А. Пронин

Пензенский государственный университет

Email: a.komolov@spbu.ru
Россия, г. Пенза

Ф. Дж. Акбарова

Физико-технический институт АН РУз

Email: a.komolov@spbu.ru
Узбекистан, г. Ташкент

У. Б. Шаропов

Национальный научно-исследовательский институт возобновляемых источников энергии при Минэнерго РУз

Email: a.komolov@spbu.ru
Узбекистан, г. Ташкент

Список литературы

  1. Krzywiecki M., Smykala S., Kurek J. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2022. V. 24. P. 11828. https://doi.org/10.1039/D2CP00844K
  2. Varghese M.A., Anjali A., Harshini D. et al. // ACS Appl. Electron. Mater. 2021. V. 3. P. 550. https://doi.org/10.1021/acsaelm.0c00931
  3. Алешин А.Н., Щербаков И.П., Трапезникова И.Н. и др. // ФТТ. 2016. Т. 58. С. 1818.
  4. Sosorev A.Y., Nuraliev M.K., Feldman E.V. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2019. V. 21. P. 11578. https://doi.org/10.1039/C9CP00910H
  5. Chen M., Yan L., Zhao Y. et al. // J. Mater. Chem. C. 2018. V. 6. P. 7416. https://doi.org/10.1039/C8TC01865K
  6. Постников В.А., Кулишов А.А., Лясникова М.С. и др. // Кристаллография. 2021. T. 21. C. 494. https://doi.org/10.31857/S0023476121030206
  7. Asfandiarov N.L., Muftakhov M.V., Rakhmeev R.G. et al. // J. Electron Spectrosc. Rel. Phenom. 2022. V. 256. P. 147178. https://doi.org/10.1016/j.elspec.2022.147178
  8. Komolov A.S., Lazneva E.F., Akhremtchik S.N. // App. Surf. Sci. 2010. V. 256. P. 2419. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2009.10.078
  9. Krzywiecki M., Grzadziel L., Powroznik P. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2018. V. 20. P. 16092. https://doi.org/10.1039/C8CP01976B
  10. Лазарев В.В., Блинов Л.М., Юдин С.Г. и др. // Кристаллография. 2015. Т. 60. C. 314. https://doi.org/10.7868/S0023476115020162
  11. Dominskii D.I., Kharlanov O.G., Trukhanov V.A. et al. // ACS Appl. Electron. Mater. 2022. V. 4. P. 6345. https://doi.org/10.1021/acsaelm.2c01481
  12. Komolov A.S., Lazneva E.F., Gerasimova N.B. et al. // J. Electron Spectrosc. Rel. Phenom. 2019. V. 235. P. 40. https://doi.org/10.1016/j.elspec.2019.07.001
  13. Frankenstein H., Leng C.Z., Losego M.D. et al. // Organic Electron. 2019. V. 64. P. 37. https://doi.org/10.1016/j.orgel.2018.10.002
  14. Pshenichnyuk S.A., Modelli A., Lazneva E.F. et al. // J. Phys. Chem. A. 2014. V. 118. P. 6810. https://doi.org/10.1021/jp505841c
  15. Pshenichnyuk S.A., Modelli A., Lazneva E.F. et al. // J. Phys. Chem. A. 2016. V. 120. P. 2667. https://doi.org/10.1021/acs.jpca.6b02272
  16. Komolov A.S., Moeller P.J., Lazneva E.F. // J. Electron Spectrosc. Rel. Phenom. 2003. V. 131–132. P. 67. https://doi.org/10.1016/S0368-2048(03)00104-X
  17. Sharopov U.B., Kaur K., Kurbanov M.K. et al. // Thin Solid Films. 2021. V. 735. P. 138902. https://doi.org/10.1016/j.tsf.2021.138902
  18. Pshenichnyuk S.A., Modelli A., Asfandiarov N.L. et al. // J. Chem. Phys. 2019. V. 151. P. 214309. https://doi.org/10.1063/1.5130152
  19. Komolov A.S., Moeller P.J. // Appl. Surf. Sci. 2005. V. 244. P. 573. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2004.10.122
  20. Комолов С.А., Лазнева Э.Ф., Комолов А.С. // Письма в ЖТФ. 2003. Т. 29. № 23. С. 13.
  21. Bartos I. // Progr. Surf. Sci. 1998. V. 59. P. 197. https://doi.org/10.1016/S0079-6816(98)00046-X
  22. Komolov A.S., Moeller P.J., Aliaev Y.G. et al. // J. Mol. Struct. 2005. V. 744–747. P. 145. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2005.01.047
  23. Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B. et al. Gaussian 09, Revision D.01, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2016.
  24. Burrow P.D., Modelli A. // SAR QSAR Environ. Res. 2013. V. 24. P. 647. https://doi.org/10.1080/1062936X.2013.792873
  25. Scheer A.M., Burrow P.D. // J. Phys. Chem. B. 2006. V. 110. P. 17751. https://doi.org/10.1021/jp0628784
  26. Jungyoon E., Kim S., Lim E. et al. // Appl. Surf. Sci. 2003. V. 205. P. 274. https://doi.org/10.1016/S0169-4332(02)01115-7
  27. Комолов А.С., Лазнева Э.Ф., Герасимова Н.Б. и др. // ФТТ. 2016. Т. 58. С. 367.
  28. Komolov A.S., Lazneva E.F., Gerasimova N.B. et al. // J. Electron Spectrosc. Rel. Phenom. 2015. V. 205. P. 52. https://doi.org/10.1016/j.elspec.2015.08.002
  29. Hill I.G., Kahn A., Cornil J. et al. // Chem. Phys. Lett. 2000. V. 317. P. 444. https://doi.org/10.1016/S0009-2614(99)01384-6
  30. Hitchcock A.P., Fischer P., Gedanken A. et al. // J. Phys. Chem. 1987. V. 91. P. 531. https://doi.org/10.1021/j100287a009
  31. Chen J.G. // Surf. Sci Rep. 1997. V. 30. P. 1. https://doi.org/10.1016/S0167-5729(97)00011-3
  32. Комолов А.С., Лазнева Э.Ф., Герасимова Н.Б. и др. // ФТТ. 2020. Т. 62. С. 1105. https://doi.org/10.21883/FTT.2020.07.49481.048

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Структурная формула молекул дибромо-биантрацена (10,10-dibromo-9,9-bianthracene, DBBA).

Скачать (12KB)
Метаданные
3. Рис. 2. АСМ-изображение участка поверхности 3 × 3 мкм2 пленки DBBA на поверхности ZnO, полученной методом МН. Градации серого цвета от черного до белого соответствуют перепаду высот от 0 до 10 нм. Профиль участка поверхности на отрезке, отмеченном белым горизонтальным баром, показан снизу.

Скачать (36KB)
Метаданные
4. Рис. 3. ТCСПТ в процессе осаждения покрытия пленки DBBA на поверхности ZnO, полученной методом МН. Около каждой кривой указана соответствующая толщина органического слоя. Вертикальные пунктирные линии проведены в области максимумов D1–D4.

Скачать (26KB)
Метаданные
5. Рис. 4. DOUS пленок DBBA на основе результатов СПТ-экспериментов (a) и на основе результатов расчетов с использованием методов DFT (б). Расчеты проводили методом DFT на уровне B3LYP/6–31G(d) и использовали последующую корректировку по формулам SVOE. Линейчатый спектр в нижней части (б) – значения энергий молекулярных орбиталей, установленных в ходе расчета теоретической DOUS. Вертикальные пунктирные линии проведены для удобства сравнения положения максимумов.

Скачать (24KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024