AFM 材料期刊俱乐部

AFM 指导石墨烯上的单向分子组装对齐

由刘红, 石原太郎, Yuh Hijikata, 宫口裕熙和伊塔米一郎

科学报告,第8卷,文章编号:2333(2018)

固体表面的图案分子组件在各种行业(如化学工程、电子、光学等)都有重要的应用。它们还可以调节二D材料的光电特性。因此,在分子水平上精确控制模式生长的方法是非常需要的。这些分子结构的组装受到前体溶液和基板表面的多种因素的影响。由于许多因素的相互作用,精确控制模式仍然是一个挑战,特别是对于完全单向的形成。作者开发了一种使用布鲁克快速扫描和布鲁克快速扫描AFM的新方法,以干扰系统,并引导石墨烯表面SDS表面活性剂分子组件的单向生长。如果没有扰动,SDS分子将像往常一样在石墨烯表面被异常覆盖。对表面的AFM探头进行扫描,引入纳米机械对称断裂效应,并强烈修改表面热力学和附加各向异性。这导致了SDS分子组件的单向增长。作者发现,生成的带状1D组件高度取决于石墨烯轴的对称轴和AFM尖端扫描方向。实验结果得到了广泛的模拟研究的进一步支持。这项工作为功能 2D 表面上的目标分子组件按需形成创造了机会。