Thermally Activated Reactions of Phenol at the Ge(100)-2 × 1 Surface
Thermally Activated Reactions of Phenol at the Ge(100)-2 × 1 Surface
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苯酚在 Ge(100)-2 × 1 表面的热激活反应
DOI：
10.1021/acs.jpcc.0c06314
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Bent, Stacey F.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shong, Bonggeun;Ansari, Abu Saad;Bent, Stacey F.
半导体表面的有机官能化可用于将半导体材料的性质与有机分子结合。本文研究了苯酚在Ge（100）-2 × 1表面上的吸附和热反应。利用超高真空下的多重内反射傅里叶变换红外光谱（MIR-FTIR）和密度泛函理论（DFT）研究了苯酚的表面化学反应.当苯酚在300 K时通过O-H解离形成苯氧基（C6 H5 O *）时，退火到573 K时，吸附物转化为苯基（C6 H5 *）。提出了氧向底物迁移和苯基生成的顺序反应途径，该途径需要显著的热活化并产生轻微的热稳定性。
Organic functionalization of semiconductor surfaces may be utilized to couple the properties of semiconductor materials with organic molecules. In this work, the adsorption and thermal reactions of phenol on the Ge(100)-2 × 1 surface were studied. A combination of multiple internal reflection Fourier transform infrared (MIR-FTIR) spectroscopy under ultrahigh vacuum (UHV) conditions and density functional theory (DFT) calculations was used to elucidate the surface chemical reactions of phenol. While phenol initially chemisorbs on Ge(100)-2 × 1 at 300 K via O–H dissociation to form phenoxy (C6H5O*), annealing to 573 K transforms the adsorbate into phenyl (C6H5*). A sequential reaction pathway for the migration of oxygen into substrate and formation of phenyl is suggested, which requires significant thermal activation and yields slight exothermicity.
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