Osobennosti ftorirovaniya poverkhnosti zolota Au(111) s ispol'zovaniem molekul ftorfullerenov

Cover Page

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Продемонстрирована возможность использования молекул фторфуллерена C60F48 в качестве источника фтора в реакциях с участием золота Au(111). Методами сверхвысоковакуумной сканирующей туннельной микроскопии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии показано, что молекулы C60F48 теряют часть атомов фтора с течением времени, образуя молекулы со стехиометрическим составом, близким к конфигурации фторфуллерена C60F36, что подтверждено измерениями рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Взаимодействие фтора с поверхностью Au(111) происходит только под островками, сформированными молекулами фторфуллерена, потерявшими часть атомов фтора. Было показано, что молекулаC60F18 не реагирует с поверхностью Au(111). При субмонослойном покрытии поверхности золота фторфуллереном C60F18, “herringbone” (22 × √3) реконструкция, характерная для чистой поверхности Au(111), остается неизменной как в области, свободной от сформировавшихся островков фторфуллерена, так и под ними, а молекулы C60F18 сохраняют свою начальную конфигурацию с течением времени.

References

  1. H. Nakano, T. Matsunaga, T. Mori, K. Nakanishi, Y. Morita, K. Ide, K. Okazaki, Y. Orikasa, T. Minato, K. Yamamoto, Z. Ogumi, and Y. Uchimoto, Chem. Mater. 33(1), 459 (2021).
  2. D. Zhang, T. Yoshinari, K. Yamamoto, Y. Kitaguchi, A. Ochi, K. Nakanishi, H. Miki, S. Nakanishi, H. Iba, T. Watanabe, T. Uchiyama, Y. Orikasa, K. Amezawa, and Y. Uchimoto, ACS Appl. Energy Mater. 4(4), 3352 (2021).
  3. B.V. Andryushechkin, V. V. Cherkez, T. V. Pavlova, G. M. Zhidomirov, and K. N. Eltsov, Surf. Sci. 608, 135 (2013).
  4. V. V. Cherkez V. V. Zheltov, C. Didiot, B. Kierren, Y. Fagot-Revurat, D. Malterre, B.V. Andryushechkin, G. M. Zhidomirov, and K. N. Eltsov, Phys. Rev. B 93, 045432 (2016).
  5. J. Orts, R. Gomez, J. Feliu, A. Aldaz, and J. Clavilier, The Journal of Physical Chemistry 100(6), 2334 (1996).
  6. J. Orts, R. Goomez, J. Feliu, A. Aldaz, and J. Clavilier, Langmuir 13(11), 3016 (1997).
  7. B.V. Andryushechkin, V. V. Cherkez, V. M. Shevlyuga, and K. N. Eltsov, Physics of Wave Phenomena 18(3), 172 (2010).
  8. S.R. Qiu, and J. A. Yarmoff, Phys. Rev. B 63(11), 115409 (2001).
  9. E. Bechtold, Appl. Surf. Sci. 7, 231 (1981).
  10. J. W. Coburn, J. Vac. Sci. Technol. 8, 372 (1971).
  11. K. S. Nakayama, T. Sakurai, and J. H. Weaver, J. Vac. Sci. Technol. A 18(5), 2606 (2000).
  12. K. S. Nakayama and J. H. Weaver, Phys. Rev. Lett. 83, 3210 (1999).
  13. Y. Fujikawa, S. Kuwano, K. S. Nakayama, T. Nagao, J. T. Sadowski, R. Z. Bahktizin, T. Sakurai, Y. Asari, J. Nara, and T. Ohno, The Journal of Chemical Physics 129, 234710 (2008).
  14. Y. Hu, Y. Guo, Y. Wang, Z. Chen, X. Sun, J. Feng, T. M. Lu, E. Wertz, and J. Shi, J. Mater. Res. 32, 3992 (2017).
  15. X. Huang, L. Yan, Y. Zhou, Y. Wang, H. Z. Song, and L. Zhou, J. Phys. Chem. Lett. 12, 525 (2021).
  16. K. Bairagi, A. Bellec, R. G.Chumakov, K. A. Menshikov, J. Lagoute, C. Chacon, Y. Girard, S. Rousset, V. Repain, A. M. Lebedev, L. P. Sukhanov, N. Yu. Svechnikov, and V. G. Stankevich, Surf. Sci. 641, 248 (2015).
  17. V. K. Makarov, R. G. Chumakov, A. M. Lebedev, and V. G. Stankevich, Crystallography Reports 67(6), 969 (2022).
  18. A. I. Oreshkin, D. A. Muzychenko, S. I. Oreshkin, V. I. Panov, R. Z. Bakhtizin, and M. N. Petukhov, The Journal of Physical Chemistry C 122(42), 24454 (2018).
  19. M. N. Petukhov, A. I. Oreshkin, D. A. Muzychenko, and S. I. Oreshkin, The Journal of Physical Chemistry C 124(1), 347 (2020).
  20. A. I. Oreshkin, D. A. Muzychenko, S. I. Oreshkin, V. A. Yakovlev, P. Murugan, S. S. Chandrasekaran, V. Kumar, and R. Z. Bakhtizin, Nano Res. 11, 2069 (2018).
  21. A. I. Oreshkin, D. A. Muzychenko, S. I. Oreshkin, V. I. Panov, R. Z. Bakhtizin, and M. N. Petukhov, JETP Lett. 111, 357 (2020).
  22. R. Palacios-Rivera, D. C. Malaspina, N. Tessler, O. Solomeshch, J. Faraudo, E. Barrena, and C. Ocal, Nanoscale Adv. 2, 4529 (2020).
  23. A. Migani and F. Illas, J. Phys. Chem. B 110, 11894 (2006).
  24. G. van Lier, M. Cases, C. P. Ewels, R. Taylor, and P. Geerlings, J. Org. Chem. 70(5), 1565 (2005).
  25. I. Horcas, R. Fernaondez, J. Goomez-Rodriguez, J. Colchero, J. Goomez-Herrero, and A. M. Baro, Rev. Sci. Instrum. 78, 013705 (2007).
  26. N. Fairley, V. Fernandez, M. Richard-Plouet, C. Guillot-Deudon, J. Walton, E. Smith, D. Flahaut, M. Greiner, M. Biesinger, S. Tougaard, D. Morgan, and J. Baltrusaitis, Applied Surface Science Advances 5, 100112 (2021).
  27. F. Mohr, Gold Bulletin 37, 164 (2004).
  28. C. J. Evans and M. C. Gerry, Journal of the American Chemical Society 122(7), 1560 (2000).
  29. S.L. Wong, H. Huang, Y. Wang, L. Cao, D. Qi, I. Santoso, W. Chen, and A. Thye Shen Wee, ACS Nano 5, 7662 (2011).
  30. V. M. Mikoushkin, V. V. Shnitov, V. V.Bryzgalov, Yu. S. Gordeev, O. V. Boltalina, I. V. Goldt, S. L. Molodtsov, and D. V. Vyalikh, Tech. Phys. Lett. 35, 256 (2009).
  31. J. J. DeCorpo, R. P. Steiger, J. L. Franklin, and J. L. Margrave, The Journal of Chemical Physics 53(3), 936 (1970).
  32. R. Mitsumoto, T. Araki, E. Ito et al. (Collaboration), J. Phys. Chem. A 102, 552 (1998).
  33. E. Barrena, R. Palacios-Rivera, A. Babuji, L. Schio, M. Tormen, L. Floreano, and C. Ocal, Phys. Chem. Chem. Phys. 24(4), 2349 (2022).
  34. T. K. Shimizu, J. Jung, T. Otani, Y. K. Han, M. Kawai, and Y. Kim, ACS Nano 6(3), 2679 (2012).

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies