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Pentacene-based nanorods on Au（111） single crystals： Charge transfer, diffusion, and step-edge barriers

Nano Research 2013年第6期6卷 449-459页

作者： Sabine-Antonia Savu Sabine Abb Simon Schundelmeier Jonathan D. Saathoff James M. Stevenson christina tonshoff Holger F. Bettinger Paulette Clancy M. Benedetta Casu Thomas Chasse Institute of Physical and Theoretical Chemistry University of Tuebingen Aufder Morgenstelle 18 72076 Tuebingen Germany School of Chemical and Biomolecular Engineering Cornel/University Ithaca New York 14853 USA Institute of Organic Chemistry University of Tuebingen Auf der Morgenstelle 18 72076 Tuebingen Germany

We investigate nanorod assemblies of two 64-substituted pentacenes, namely （2,3-X2-9,10-Y2）-substituted pentacenes with X -- Y = OCH3 （MOP） and with X = F, Y-- OCH3 （MOPF）, grown on Au（111） single crystals. By using a multi-technique approach based on ultraviolet photoelectron spectroscopy X-ray photoelectron spectroscopy; and X-ray absorption, we find evidence for charge transfer screening at the interface with gold. Furthermore, the MOP and MOPF nanorods show a rough surface morphology, which was investigated with atomic force microscopy. We use molecular simulation techniques to investigate the energetic barriers to diffusion and to traverse step-edges to estimate their influence on the nanorod roughness. We find that barriers to surface diffusion on a terrace are anisotropic and that their direction favors the formation of nanorods in these materials.

关键词： nanorod assembly substituted pentacene electronic structures/ processes/mechanisms organic electronics charge transfer diffusion and step-edge barrier

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