Аннотация:
Приведены результаты сравнения структуры максимумов плотности незаполненных электронных состояний (DOUS) сверхтонких пленок ангидрида нафталин-1,4,5,8-тетракарбоновой кислоты (NTCDA) и ангидрида нафталин-1,8-дикарбоновой кислоты (NDCA) и двух видов пленок на основе фталидов: 3,3-бис(фенил)фталида (DPP) и 3,3-бис(фенил)фталида-4',4'-дикарбоновой кислоты (DPP-DCA). Измерения структуры незаполненных электронных состояний исследованных пленок, толщиной 8–10 nm, проводили методом спектроскопии полного тока (TCS) в энергетическом диапазоне от 5 eV до 20 eV выше уровня Ферми. Для анализа экспериментальных результатов проводили построение модельных спектров полного тока и DOUS зависимостей на основе результатов расчета энергий орбиталей исследованных молекул методом теории функционала плотности (DFT) на уровне B3LYP/6-31G(d). Различие в DOUS спектрах пленок NTCDA и NDCA состоит в сдвиге основных DOUS максимумов пленки NTCDA в сторону меньших значений энергий примерно на 1 eV при энергиях менее 12.5 eV, а при более высоких энергиях максимумы DOUS сдвинуты на 1.5–2 eV. Энергетическое положение максимумов спектров полного тока пленок DPP-DCA и DPP практически не меняется при использовании различных подложек: высокоупорядоченного пиролитического графита (HOPG) и послойно осажденного CdS. Относительные интенсивности максимумов различаются при использовании различных подложек. Характерный сдвиг максимумов спектров полного тока пленок DPP-DCA составляет примерно 1 eV при энергиях менее 12.5 eV над уровнем Ферми и 1.5–2 eV а при более высоких энергиях, по сравнению с положением соответствующих максимумов пленок DPP.
TCS исследования пленок замещенных фталидов выполнены при поддержке гранта Российского Научного Фонда
№ 19-13-00021. Исследования структур на основе замещенного нафталина выполнены при поддержке грантов РФФИ (18-03-00020), формирование покрытий CdS выполнены при поддержке гранта РФФИ (20-03-00026).
Поступила в редакцию: 20.01.2020 Исправленный вариант: 05.02.2020 Принята в печать: 18.02.2020
Образец цитирования:
А. С. Комолов, Э. Ф. Лазнева, Н. Б. Герасимова, А. В. Барамыгин, В. С. Соболев, С. А. Пшеничнюк, Н. Л. Асфандиаров, В. А. Крайкин, B. Handke, “Плотность свободных электронных состояний полупроводниковых пленок молекул нафталина и дифенилфталида, модифицированных электроактивными функциональными группами”, Физика твердого тела, 62:7 (2020), 1116–1121; Phys. Solid State, 62:7 (2020), 1256–1261
А. С. Комолов, Э. Ф. Лазнева, Н. Б. Герасимова, В. С. Соболев, Е. В. Жижин, С. А. Пшеничнюк, Н. Л. Асфандиаров, B. Handke, “Незаполненные электронные состояния ультратонких пленок кватерфенила на поверхностях послойно сформированного CdS и окисленного кремния”, Физика твердого тела, 63:8 (2021), 1177–1182; A. S. Komolov, E. F. Lazneva, N. B. Gerasimova, V. S. Sobolev, E. V. Zhizhin, S. A. Pshenichnyuk, N. L. Asfandiarov, B. Handke, “Unoccupied electron states of ultrathin quaterphenyl films on the surfaces of layered CdS and oxidized silicon”, Phys. Solid State, 63:8 (2021), 1205–1210