共轭链上吸附物化学吸附的拓扑优势

拓扑物质为控制电荷和能量流提供了机会，其对化学的影响仍不完全清楚。在这项工作中，我们研究了一组具有空前沿能级（LUMO）的吸附物，它们耦合到 Su-Schrieffer-Heeger 聚乙炔链的边缘、畴壁（孤子）和体相，涵盖其平庸绝缘体、金属和拓扑绝缘体相。我们发现两个实验相关的可观测量，即对 LUMO 的电荷捐赠和吸附物电子摩擦的大小，受 SSH 链电子相的显著影响，并显示出拓扑相变的清晰特征。边缘和孤子处局域的、对称保护的中间能隙态相对于金属相和平庸相均强烈增强了电子捐赠，而相比之下，金属的扩展态尽管在费米能级附近具有更大的总态密度，却与特定位置附近的分子吸附物杂化较弱。电子摩擦在金属中最大，在带隙区被强烈抑制，而在杂化分裂中间能隙共振的拓扑边缘处居中。这些趋势在无序情况下依然存在，突显了它们的鲁棒性，并表明将畴壁和拓扑边界作为在分子催化和传感中应用拓扑物质的途径。