银(110)表面苝有序薄膜电子态的研究

运用紫外光电子能谱(UPS)和低能电子衍射(LEED)技术,对银(110)表面上有机分子苝（perylene）的生长进行了研究.有机分子价带的4个特征峰分别位于费米能级以下3.5、4.8、6.4和8.5 eV处.当有机薄膜约为单分子层(厚度为0.3 nm)时, 苝在银(110)表面上形成C(6×2)的有序结构.角分辨紫外光电子能谱(ARUSP)的测量显示:在界面处的苝分子平面平行于衬底.苝在银(110)表面稳定性很高,随着对衬底加热，有机材料发生脱附,在140 ℃以下没有观察到分解现象.     

Ni在ZrO2(111)薄膜表面的生长、电子结构及热稳定性

利用X射线光电子能谱、紫外光电子能谱和低能电子衍射研究了Ni纳米颗粒在ZrO₂(111)薄膜表面的生长模式、电子结构及热稳定性. ZrO₂(111)薄膜外延生长于Pt(111)单晶表面,厚度约为3 nm.结果表明,当Ni气相沉积到ZrO₂(111)薄膜表面上时,遵循Stranski-Krastanov生长模式,即先二维生长至0.5 ML(monolayer),然后呈三维岛状生长.随着覆盖度的减小, Ni 2p_3/2峰逐渐向高结合能位移.利用俄歇参数法分析发现,引起该峰向高结合能位移的主要原因来源于终态效应的贡献,但在低的Ni覆盖度时,也有部分初态效应的贡献,说明Ni在ZrO₂表面初始生长时,两者存在较强的界面相互作用, Ni向ZrO₂衬底传递电荷,形成带部分正电荷的Ni_δ+.两种不同覆盖度(0.05和0.5 ML)的Ni/ZrO₂(111)模型催化剂热稳定性研究表明,当温度升高时, Ni逐渐被氧化成Ni₂₊,并伴随着向ZrO₂衬底的扩散.本文从原子水平上认识了Ni与ZrO₂表面的相互作用和界面结构,为理解实际ZrO₂担载的Ni催化剂结构提供了重要的依据.     

COT-H在金属Ru表面上沉积的光电子能谱分析

采用紫外光电子能谱（UPS），分析了不对称四苯基四苯乙炔基环辛四烯（COT H）有机发光材料与金属之间的界面电子结构，研究了在金属/COT H界面上的逸出功变化.UPS谱中位于费米能级以下5.6、7.9和10.2 eV处的三个谱峰分别来自于COT H材料中苯环的πCC、σCC和σCH轨道.位于3.8 eV处的谱峰反映了八个苯环聚合后具有π轨道特性的C－C键.从UPS谱图中可以看到， COT H材料的最高占有态（HOS：highest occupied state）位于费米能级以下1.8 eV处.COT H材料的逸出功只有3.2 eV，比清洁Ru表面的逸出功小1.0 eV.角分辨紫外光电子能谱（ARUPS）的结果表明,组成COT H分子应该近似平行于衬底表面.     

XNCS→XSCN (X=Cl,Br)异构化的实验与量子化学研究

捕获得到了纯净化合物ClSCN和BrSCN紫外光电子能谱图,OVGF方法计算的ClSCN和BrSCN的电离能与实验值吻合很好,并用该方法首次预测了ClNCS和BrNCS的电离能．讨论了XNCS→XSCN(X=Cl,Br)的异构化过程,首次优化得到了四元环过渡态的构型．着重从电子密度拓扑分析计算了反应进程中的各点,讨论了反应进程中键的断裂和生成,上述反应都经历了三元环过渡结构,找到了这类反应的“能量过渡态”和“结构过渡态”．     

B(OCH3)3电子结构的Hel紫外光电子能谱研究

人们知道，Hel紫外光电子能借（PES）提供研究分子轨道能量、能级次序、成键类型以及由光电子峰强度所反映的电离轨道特性等信息是其他手段没有的，因而PES技术已广泛地用于众多化合物分子电子结构的研究中．有机础化合物由于它们高的反应活性作为合成试剂而信受人们重视［‘－     

苯并噻唑衍生物的气相HeI紫外光电子能谱(UPS)及量子化学研究

对苯并噻唑系列衍生物的气相HeI紫外光电子能谱(UPS)进行了研究．首次报道 了五种化合物的紫外光电子能谱，利用Gaussian94从头算的量子化学计算方法对其 进行了计算，并结合计算结果对各个分子体系的谱图进行了指认．研究结果表明： 分子的电离能受取代基性质的影响，取代基的给电子能力越大，体系的共轭效应越 强，电离能就越低．对苯并噻唑衍生物而言，6-位取代基对电离能的影响大于2-位 取代基的影响．     

甲醇、水及乙烯在氧化铌薄膜上吸附行为研究

由Nb（110）氧化制得均匀的氧化铌薄膜，用紫外光电子能谱表征了在不同温度下，甲醇、水及乙烯在该薄膜上的吸附行为．结果表明，在氧化铌表面吸附甲醇、水和乙烯，在140K时，是非解离吸附，一般由化学吸附到物理吸附．在室温时都发生解离吸附．表面缺陷位活性最强，不仅优先被吸附，而且对吸附质的影响也比较大．氧化铌薄膜表面的Nb5 是主要吸附中心，但表面气离子也是一种吸附位．     

Fe(110)面上CO化学吸附状态的吸附历史依赖关系

Fe(110)面上直接在室温时吸附的CO同先在170 K吸附然后升温到室温的CO吸附有所不同. 前者有解离而后者无解离; 另外, 前者的饱和吸附量比后者低. 这可以用前者发生了解离来解释. 根据以上结果, 提出了以下的设想, Fe(110)面上的CO解离除了需要足够的热能而外, 还需要在表面的吸附位上有邻近的其它未被覆盖Fe原子的存在, 即需要一定的表面结构.     

苯乙烯在Ag(111)和Ag(110)表面环氧化反应结构敏感性的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)对苯乙烯在Ag(110)表面和Ag(111)表面的环氧化反应进行了计算研究. 经计算, 在Ag(110)表面预吸附氧原子更易吸附在3 重穴位(3h), 吸附能为-3.59 eV; 在Ag(111)表面预吸附氧原子的最稳定吸附位是fcc 位, 吸附能为-3.69 eV. 苯乙烯的环氧化反应过程首先经过一个金属中间体, 然后再进一步反应变为产物, 其中经过直链中间体较支链中间体更加有利. Ag(110)面的反应活化能一般大于Ag(111)面的, 并且微观动力学模拟结果表明, Ag(111)表面生成环氧苯乙烷的选择性要明显高于Ag(110)表面(0.38 与 0.003), 原因是Ag(111)面环氧化反应活化能小于苯乙醛及燃烧中间体的活化能, 而在Ag(110)上正相反.     

Met.(Cu,Ag)-TCNQ有机薄膜的EB CL像

自从1979年Potember等人首先发现了CuTCNQ有机薄膜具有受电流控制的电开关特性以来[1]，有关CuTCNQ及AgTCNQ这些阴离子基过渡金属盐（以下简称为Met．（CU、Ag）-TCNQ）有机薄膜的光存储特性、光电开关特性，以及某些气教特性的研究结果便不断报导出来[2-4]，引起人们极大的兴趣．作为很有前途的有机光电功能材料，至今对其电导及光电特性的机理研究仍显得十分薄弱，极大影响了它们进一步向实用器件方向的发展．由于CuTCNQ的晶体参数至今未见报导，我们依据CuTCNQ粉末X射线小角衍射谱对比AgTCNQ相应的粉末X射线衍射数据，…     

Cr掺杂金红石相TiO2(110)单晶薄膜的制备、表征及光催化活性

采用脉冲激光沉积术(PLD)同质外延生长了表面原子级平整的6%(原子比)Cr 掺杂的金红石相TiO₂(110)单晶薄膜, 采用扫描隧道显微镜(STM)、扫描隧道谱(STS)、X 射线光电子能谱(XPS)和紫外光电子能谱(UPS)对其进行了表征. 结果表明: Cr 掺杂对TiO₂(110)-(1×1)表面的形貌没有明显影响, 但是提高了掺杂薄膜在负偏压的导电性; Cr与晶格O键合而呈现+3价态, 由此在TiO₂的价带顶上方~0.4 eV处引入杂质能级. 紫外-可见光吸收谱显示薄膜的光吸收能力被扩展到~650 nm, 处于可见光范围. 借助STM以单个甲醇分子的光解反应检测了薄膜的光催化活性. 仅观察到紫外光照射下甲醇分子的脱氢反应, 在可见光照射下(λ>430 nm)甲醇分子没有发生反应, 表明单独的Cr掺杂可能不足以提高TiO₂在可见光下的催化活性.     

HCOO在Cu(110)、Ag(110)和Au(110)表面的吸附

采用密度泛函理论(DFT)以及广义梯度近似方法(GGA)计算了甲酸根(HCOO)在Cu(110)、Ag(110)和Au(110)表面的吸附. 计算结果表明, 短桥位是最稳定的吸附位置, 计算的几何参数与以前的实验和计算结果吻合. 吸附热顺序为Cu(110)(-116 kJ·mol-1)>Ag(110)(-57 kJ·mol-1)>Au(110)(-27 kJ·mol-1), 与实验上甲酸根的分解温度相一致. 电子态密度分析表明, 吸附热顺序可以用吸附分子与金属d-带之间的Pauli 排斥来关联, 即排斥作用越大, 吸附越弱. 另外还从计算的吸附热数据以及实验上HCOO的分解温度估算了反应CO2+1/2H2→HCOO的活化能, 其大小顺序为Au(110)>Ag(110)>Cu(110).     

Growth and Electronic Properties of Ag Nanoparticles on Reduced CeO2-x(111) Films

Ag nanoparticles grown on reduced CeO_2-x thin films have been studied by X-ray photoelec-tron spectroscopy and resonant photoelectron spectroscopy of the valence band to understand the effect of oxygen vacancies in the CeO_2-x thin films on the growth and interfacial elec-tronic properties of Ag. Ag grows as three-dimensional particles on the CeO_2-x(111) surface at 300 K. Compared to the fully oxidized ceria substrate surface, Ag favors the growth of smaller particles with a larger particle density on the reduced ceria substrate surface, which can be attributed to the nucleation of Ag on oxygen vacancies. The binding energy of Ag3d increases when the Ag particle size decreases, which is mainly attributed to the final-state screening. The interfacial interaction between Ag and CeO_2-x(111) is weak. The resonant enhancement of the 4f level of Ce³⁺ species in RPES indicates a partial Ce⁴⁺→Ce³⁺ re-duction after Ag deposited on reduced ceria surface. The sintering temperature of Ag on CeO_1.85(111) surface during annealing is a little higher than that of Ag on CeO₂(111) surface, indicating that Ag nanoparticles are more stable on the reduced ceria surface.     

Structural and Electronic Properties of Ultrathin Tin–Phthalocyanine Films on Ag(111) at the Single‐Molecule Level

Heads or tails? The evolution of structural and electronic properties of tin–phthalocyanine films has been analyzed for sub‐monolayer to multilayer coverage using low‐temperature scanning tunneling microscopy. Two molecular conformations are observed: randomly dispersed for the first layer, and islands with a single conformation in subsequent layers.

     

The Neutral Complex (NH3)Ag(NCO)

Dissolution of solid AgNCO (silver isocyanate) in aqueous ammonia (25 %) and subsequent crystal growth at T = –9 °C furnished the new ammoniate (NH₃)Ag(NCO) as colorless crystals [P2₁/c (no. 14); a = 4.1817(3) Å, b = 14.445(1) Å, c = 6.1988(5) Å, β = 102.0(4)°, V = 365,6(2) ų; Z = 4]. In the molecular monammine complex, which is only stable at temperatures below T = 0 °C, silver is in a twofold, however, asymmetrical coordination by the isocyanate anion and ammonia. At the reaction conditions applied, AgNCO does not form an ionic diammine species (e.g. [Ag(NH₃)₂]⁺) as known from related silver salts. In this sense, the solvation chemistry of AgNCO exhibits a rarely observed feature.     

有机半导体图案化成膜中的马兰戈尼与咖啡环效应协同作用

有机场效应晶体管在柔性传感和显示驱动应用中展示出极大的潜力,但在大面积制备高性能有机薄膜及有机场效应晶体管方面仍面临大的挑战。本文介绍了一种利用等离子处理和马兰戈尼-咖啡环效应协同作用来图案化生长有机半导体薄膜的方法。经过对等离子体处理时间、混合溶剂的比例及溶液浓度等生长条件优化,在5 cm×5 cm的基片上得到了覆盖性较为完整的2,7-二辛基[1]苯并噻吩并[3,2-b]苯并噻吩(C8-BTBT)薄膜阵列。基于此薄膜构筑了底栅顶接触晶体管阵列,器件的平均迁移率达到7.9 cm~2·V~(-1)·s~(-1),阈值电压均小于-2 V,开关电流比大于10~4。本工作对未来大面积制备高性能有机半导体薄膜及晶体管具有一定的借鉴意义。     

Binding characteristics of pyridine on Ag(110)

A combination of low-temperature scanning tunneling microscopy and density functional theory calculations was used to determine the binding characteristics of single pyridine molecules at a low coverage on a silver surface. The results indicated that pyridine binds to silver through the nitrogen atom in either a perpendicular or a parallel configuration with the latter structure being more prevalent. Both configurations are produced predominantly through electrostatic interaction between nitrogen and silver atoms. This is induced by charge redistribution in the pyridine molecule and nearby silver atoms upon pyridine adsorption.