化学吸附诱导表面联苯烯二聚体的形成
材料科学
2023-09-12 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们报道了一个例证，展示了表面支撑反应与分子吸附构型之间的明确相互依赖关系。两种分别带有两个和四个溴取代基的联苯基分子，即2,2-二溴联苯（DBBP）与2,2,6,6-四溴-1,1-联苯（TBBP），在Ag(111)表面表现出完全不同的反应路径，分别选择性地形成二苯并[e,l]芘与联苯烯二聚体。通过结合低温扫描隧道显微镜、同步辐射光电子能谱与密度泛函理论计算，我们揭示了潜在的反应机制。脱溴后，双自由基联苯可被表面Ag吸附原子稳定，而四自由基联苯由于其在Ag(111)上的极度不稳定性发生自发的分子内成环。DBBP与TBBP之间这种不同的化学吸附诱导前驱态，最终导致进一步退火后不同的反应路径。此外，利用键分辨扫描隧道显微镜与扫描隧道谱，我们以原子精度确定了含四、六、八元环的联苯烯二聚体产物的键长交替。结果表明四元环单元为径向烯结构。
引用
@article{arxiv.2309.05341,
title = {Chemisorption Induced Formation of Biphenylene Dimer on Surfaces},
author = {Zhiwen Zeng and Dezhou Guo and Tao Wang and Qifan Chen and Adam Matěj and Jianmin Huang and Dong Han and Qian Xu and Aidi Zhao and Pavel Jelínek and Dimas G. de Oteyza and Jean-Sabin McEwen and Junfa Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.05341},
year = {2023}
}