Zephyrnet Logosu

Moleküler yönelim anahtardır: 2 fotonlu fotoemisyon spektroskopisi kullanılarak elektron davranışına yeni ışık tutulması

Tarih:

Mar 19, 2024

(Nanowerk Haberleri) Organik elektronik potansiyel uygulamaları nedeniyle akademik ve endüstriyel çevrelerde büyük ilgi gören bir alandır. OLED'ler ve organik güneş pilleri hafif tasarım, esneklik ve maliyet verimliliği gibi avantajlar sunuyor. Bu cihazlar bir para yatırılarak yapılır. ince tabaka Organik moleküllerin elektrot görevi gören bir substrat üzerine yerleştirilmesi ve ince film ile substrat arasındaki elektron transferini kontrol ederek işlev görmesi. Bu nedenle, organik ince filmin elektronik özellikleriyle birlikte substrat ile ince film arasındaki arayüzdeki elektron davranışını anlamak, organik elektroniğin daha da ilerlemesi için çok önemlidir. Dahası, foto taşıyıcı elektronların ve molekül içi foto uyarımın eş zamanlı gözlemlenmesi, organik moleküllerin ince filmleri hakkında daha fazla bilgi sağlayacaktır. Her ne kadar organik moleküllerin ince filmlerinin statik elektronik durumları, adı verilen bir teknik kullanılarak ayrıntılı olarak çalışılmış olsa da fotoelektron spektroskopisiCihazlardaki işlevlerini ifade etmeye çalışan elektronların dinamik davranışlarının doğru bir şekilde tespit edilmesi zorlayıcı olmuştur ve ilerlemeyi engellemektedir. Osaka Metropolitan Üniversitesi Mühendislik Fakültesi'nden Doçent Masahiro Shibuta liderliğindeki bir araştırma grubu, iki fotonlu fotoemisyon (2PPE) spektroskopisi kullanarak bir grafit substrat üzerinde biriken ince bir trifenilen (TP) molekülleri filminin elektronik davranışını ve yüzey yapısını gözlemledi. , taramalı tünelleme mikroskobu ve düşük enerjili elektron kırınımı. Sonuçlar (Fizikokimya C Dergisi, “İki Fotonlu Fotoemisyon Spektroskopisi ile İncelenen Organik Tek Katmanlı Filmde Foto Taşıyıcı Elektronların ve Eksitonların İncelenmesi”), TP moleküllerinin, substrat üzerine dik bir konfigürasyonda adsorbe edildikleri özel bir yapı sergilediklerini gösterdi. Bir grafit substrat üzerinde dik bir konfigürasyonda adsorbe edilen trifenilen (TP) molekülleri TP molekülü elektronları, iki fotonlu (2PPE) fotoemisyon spektroskopisi, taramalı tünelleme mikroskobu ve düşük enerjili elektron kırınımı kullanılarak hassas bir şekilde gözlemlendi. (Resim: Masahiro Shibuta, Osaka Metropolitan Üniversitesi) Her iki elektron da ışık ışınlaması üzerine substrattan TP moleküllerine enjekte edildi ve moleküler ince filmde foto-uyarılan elektronlar, tek bir örnekte eş zamanlı olarak başarılı bir şekilde gözlemlendi. Ek olarak, TP moleküllerinde olduğu gibi moleküllerin altlık üzerine çapraz olarak adsorbe edildiği özel bir yapıdaki tek molekül katmanından oluşan ince bir filmde de güçlü fotolüminesans gözlendi. Bu sonuçların yeni ışıldayan malzemelerin geliştirilmesine ve işlevsel organik elektronik cihazların daha da geliştirilmesine katkıda bulunması bekleniyor. Profesör Shibuta, "2PPE spektroskopisi, elektronik durumları değerlendirmek için hala yeni bir yöntem, ancak iyi optimize edilmiş ölçümün zaman alıcı doğasına rağmen, elektronik durumların bazen iyi gözlemlenmesi ve bazen de gözlemlenmemesi gerçeğinden muzdariptir" dedi. "Bulgularımız, elektronik durumun görünürlüğünün, molekülün substrat üzerindeki adsorpsiyon modu ve elektronik özellikleriyle yakından ilişkili olduğunu vurguladı. Başka bir deyişle: İşlevlerini tam olarak sergileyebilen bir cihaz yaratmak için yalnızca moleküllerin türü değil, aynı zamanda düzenleniş biçimleri de uygun şekilde kontrol edilmelidir. Araştırmamızın pratik uygulamalar için fonksiyonel materyalin geliştirilmesine ışık tutmasından memnuniyet duyuyorum.”

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img