Step-by-step self-assembly of manganese phthalocyanine on Bi(111) surface: From single molecule to two-dimensional domains
Step-by-step self-assembly of manganese phthalocyanine on Bi(111) surface: From single molecule to two-dimensional domains
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Bi(111)表面锰酞菁的逐步自组装：从单分子到二维域
DOI：
10.1016/j.apsusc.2014.08.198
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发表时间：
2014-10
影响因子：
6.7
通讯作者：
Wang, Jun-Zhong
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang, Chun-Jie;Sun, Kai;Yuan, Hong-Kuan;Wang, Jun-Zhong
用低温扫描隧道显微镜(STM)研究了酞菁锰(MnPc)分子在铋(1：1：1)上的吸附和自组装行为。在低温(4.6℃)下，孤立的MnPc分子在Bi(1：1：1)表面呈平坦吸附，两个相对的波瓣沿表面碱基矢量的方向排列。当温度升高到78℃时，单个的MnPc分子围绕中心的Mn离子旋转，直到它们与其他MnPc分子相遇，形成自组装结构。随着覆盖度的增加，MnPc分子呈现出从单分子到分子链，再到二维结构域的结构演化过程。特别是，高分辨率的STM图像显示，在二维结构域中存在两个交替排列的镜像分子链。将样品退至室温会导致相分离，使得每个分子链只出现在各自的区域中。
The adsorption and self-assembly of manganese phthalocyanine (MnPc) molecules on Bi(1 1 1) are investigated by means of low-temperature scanning tunneling microscope (STM). At low temperature (4.6 K), isolated MnPc molecules adsorb flatly on Bi(1 1 1) with the two opposing lobes aligned in the direction of surface base vectors. When temperature is increased to 78 K, individual MnPc molecules rotate around the central Mn ion until they meet other MnPc molecules forming self-assembled structures. With the coverage increasing, MnPc molecules show a structural evolution from single molecules to molecular chains, and finally to 2-D domains. In particular, high-resolution STM images reveal there are two mirrored molecular chains with alternating arrangement in the 2-D domains. Annealing the sample to room temperature leads to a phase separation such that each molecule chains appeared only in the respective domains.
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