金屬-有機界面的形成機制和界面電子結構研究

《金屬-有機界面的形成機制和界面電子結構研究》是依託浙江大學，由鮑世寧擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：金屬-有機界面的形成機制和界面電子結構研究
• 依託單位：浙江大學
• 項目負責人：鮑世寧
• 項目類別：面上項目

項目摘要

選擇經常用於製備有機半導體器件的有機小分子在金屬單晶表面上沉積。通過嚴格控制沉積的條件，在金屬單晶表面上按照預先的設計，可重複地製備完整的、有序的有機化合物亞單層、單層和多層結構。在實驗上再現不同形成階段的金屬-有機界面。在不破壞超高真空的條件下，用低能電子衍射、掃描隧道電鏡、紫外光電子能譜和X光電子能譜等實驗手段對其結構和電子態進行原位測量。系統性地獲取金屬-有機界面處關於結構與電子態方面的定量信息。實現對金屬-有機界面結構和電子態的精確描寫，為了解有機半導體器件的界面，為解釋有機半導體器件的低壽命、不穩定等關鍵問題提供理論指導。

結題摘要

選擇FePc等平面型的有機小分子在金屬和無機半導體的不同單晶表面上沉積。在超高真空條件下，通過控制襯底單晶表面的溫度，改變蒸發速率，使得有機小分子在無機單晶表面上的生長條件得到嚴格的控制，在金屬和無機半導體的不同單晶表面上獲得從亞單層到多層的有機小分子有序結構。通過對現有的超高真空室中的低能電子衍射儀和光電子能譜儀的改造，為研究有機半導體分子在無機表面上的有序結構和電子態提供了完整的實驗條件。通過高性能電腦的組合，改進了模擬研究的條件，運行基於第一性原理的模擬程式，提高對有機小分子在無機表面上電子態和結構進行理論計算和理論模擬的能力，為解釋實驗結果、理解實驗結果、補充實驗結果提供支持。本項目通過實驗和理論模擬相結合的手段，研究金屬和無機半導體表面上有機小分子的吸附結構和價電子結構，獲取不同覆蓋度條件下的有機分子-有機分子、有機分子-襯底之間的相互作用方面的信息。