Au(111)表面Verdazyl自由基的构象转换

摘要

本文使用扫描隧道显微镜(STM)与密度泛函理论(DFT)技术,研究了1,5-二异丙基-3-(苯并[b]苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]噻吩-2-基)-6-oxoverdazyl分子(简称B2P分子)与1,5-二异丙基-3-(苯并[b]苯并[4,5]噻吩并[2,3-d]噻吩-4-基)-6-oxoverdazyl分子(简称B4P分子)在Au(111)表面的吸附与构象转换行为。B2P分子在Au(111)表面可形成单体、二聚体、三聚体与四聚体结构,无法形成有序组装结构,且在STM图像上可观测到"P"构象与"T"构象两种构象。而对于B4P分子,当覆盖度较低时在Au(111)表面形成二聚体结构,覆盖度较高时则形成有序的组装结构,同样的,B4P分子在STM图像上也可以观测到"P"构象与"T"构象。在+2.0 V的偏压下,B2P与B4P都可以通过针尖诱导发生构象转换。结合STM图像与DFT模拟结果,确认了两种构象的差异源于分子的verdazyl自由基与Au(111)表面的夹角不同。