Identifying tips for intramolecular NC-AFM imaging via in situ fingerprinting.
Identifying tips for intramolecular NC-AFM imaging via in situ fingerprinting.
复制标题
通过原位指纹识别分子内 NC-AFM 成像的技巧
DOI：
10.1038/srep06678
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发表时间：
2014-10-20
影响因子：
4.6
通讯作者：
Kantorovich L
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sang H;Jarvis SP;Zhou Z;Sharp P;Moriarty P;Wang J;Wang Y;Kantorovich L
提出了一种实用的实验策略，可能使更大的控制在非接触式原子力显微镜实验的尖端顶点。它基于在同一样品上制备感兴趣的结构以及参考表面重建。我们提出的战略如下。首先在参考表面上执行光谱测量，以使用先前收集的不同尖端对该表面的响应的数据库来识别尖端顶点结构。接下来，在尖端识别协议之后，立即研究感兴趣的表面（成像、操作和/或光谱学）。我们选择的原型系统是混合Si（111）-7 × 7和Ag：Si（111）-（113 × 113）R30°表面，该表面可以在同一样品上制备，具有可控的反应区和钝化区比例。使用基于从头计算密度泛函计算和一组具有不同化学反应性的尖端的“in silico”方法，我们展示了如何使用Si（111）-7 7参考表面进行尖端指纹识别。通过对吸附在Ag：Si（111）-（113 × 113）R30°表面上的萘四羧酸二酰亚胺（NTCDI）分子的成像研究发现，由于排斥作用的增强，带负电荷的针尖产生了最好的分子内对比度。
A practical experimental strategy is proposed that could potentially enable greater control of the tip apex in non-contact atomic force microscopy experiments. It is based on a preparation of a structure of interest alongside a reference surface reconstruction on the same sample. Our proposed strategy is as follows. Spectroscopy measurements are first performed on the reference surface to identify the tip apex structure using a previously collected database of responses of different tips to this surface. Next, immediately following the tip identification protocol, the surface of interest is studied (imaging, manipulation and/or spectroscopy). The prototype system we choose is the mixed Si(111)-7×7 and Ag:Si(111)-(√3 × √3) R30° surface which can be prepared on the same sample with a controlled ratio of reactive and passivated regions. Using an "in silico" approach based on ab initio density functional calculations and a set of tips with varying chemical reactivities, we show how one can perform tip fingerprinting using the Si(111)-7×7 reference surface. Then it is found by examining the imaging of a naphthalene tetracarboxylic diimide (NTCDI) molecule adsorbed on Ag:Si(111)-(√3 × √3) R30° surface that negatively charged tips produce the best intramolecular contrast attributed to the enhancement of repulsive interactions.
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Güntherodt, HJ
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Gross, Leo;Mohn, Fabian;Meyer, Gerhard
通讯作者：
Meyer, Gerhard
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作者：
Fujii, S;Fujihira, M
通讯作者：
Fujihira, M
DOI：
10.1039/9781849734844-00116
发表时间：
2013-01-01
期刊：
NANOSCIENCE, VOL 1: NANOSTRUCTURES THROUGH CHEMISTRY
影响因子：
--
作者：
Moriarty, Philip
通讯作者：
Moriarty, Philip