{Mo 154 }分子在石墨上自组装的STM研究

发布时间：2021-11-29 02:39

　　纳米科学与技术是近年来的新兴领域,得到了世界各国的重视,迅速而广泛的发展起来。分子表面自组装是构筑二维纳米材料的简便常用方法。然而分子在表面上的自组装是一个复杂的过程,受到包括驱动力、溶剂、浓度、基底等多种因素的影响。表面自组装可以容易得到大范围的均一的纳米结构,但如何有效的定向的控制分子自组装的方向构筑目标功能材料是纳米科学领域的重点与难点。基于此,本论文主要以扫描隧道显微镜（STM）为研究工具,做了以下两方面的研究:以辛酸为溶剂,研究了正十八烷和硬脂酸（十八酸）在高定向热解石墨（HOPG）上的组装结构。我们发现,由于功能基团的不同,正十八烷和硬脂酸的组装结构也不同。正十八烷依靠分子与分子以及分子与石墨之间的范德华力构成“垄”状纳米结构,分子轴与“垄”呈90°排列。由于分子间的排斥力,“垄”与“垄”之间呈现一定间距。而硬脂酸由于羧酸基团之间形成0…H-O氢键而产生了“头对头”和“尾对尾”相互交叉的“垄”状结构。并且分子轴与“垄”之间的角度为（77.6±0.1）°。氢键相对于范德华力成为主要的驱动力。以“车轮”状聚钼酸盐{Mo₁₅₄}为研究对象,分别构筑了以乙醇、... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：48 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

具有阶梯的Si(111)-7×7表面STM图像

第1章绪论2以及材料等方面得到了广泛的应用。与其他显微镜相比（图1.2），STM可以实现超高分辨率，它的横向分辨率可以达到100pm,纵向分辨率可以达到10pm，而其他借助透镜的显微镜的分辨率则受到光衍射现象的限制，无法突破光波长的一半。图1.2STM和其他几种显微镜的分辨率比较[9]1.1.1扫描隧道显微镜原理STM的基本工作原理是量子隧道效应（图1.3）。如果粒子进入到一个势垒中，而粒子的动能小于势垒的势能时，在经典力学中，粒子穿透势垒的几率为零。而在量子力学体系中，由于粒子的波动性，粒子有一定几率穿过势垒，这就是量子隧道效应。图1.3量子隧道效应[10]

第1章绪论2以及材料等方面得到了广泛的应用。与其他显微镜相比（图1.2），STM可以实现超高分辨率，它的横向分辨率可以达到100pm,纵向分辨率可以达到10pm，而其他借助透镜的显微镜的分辨率则受到光衍射现象的限制，无法突破光波长的一半。图1.2STM和其他几种显微镜的分辨率比较[9]1.1.1扫描隧道显微镜原理STM的基本工作原理是量子隧道效应（图1.3）。如果粒子进入到一个势垒中，而粒子的动能小于势垒的势能时，在经典力学中，粒子穿透势垒的几率为零。而在量子力学体系中，由于粒子的波动性，粒子有一定几率穿过势垒，这就是量子隧道效应。图1.3量子隧道效应[10]

【参考文献】：
期刊论文
[1]取代烷基侧链长度对二维纳米结构的影响[J]. 徐善东,曾庆祷,乔英红,王琛,万立骏,白春礼.  高等学校化学学报. 2003(06)
[2]长链烷烃分子吸附增强效应的STM图像理论研究[J]. 殷淑霞,王琛,裘晓辉,曾庆祷,许博,白春礼.  化学学报. 2000(07)

博士论文
[1]基于开尔文探针力显微镜的有机半导体器件研究[D]. 崔泽群.苏州大学 2016
[2]扫描隧道显微镜诱导发光的理论研究[D]. 陶兴.中国科学技术大学 2011
[3]聚钼酸盐(｛Mo154｝和｛Mo72Fe30｝)聚集性质及其与表面活性剂相互作用的研究[D]. 贾祥凤.山东大学 2007

硕士论文
[1]OPE和PBM分子在石墨表面自组装结构的STM研究[D]. 沈梦奇.北京交通大学 2017
[2]烷氧基苯分子表面自组装的STM研究[D]. 申学礼.苏州大学 2015



本文编号：3525671