Steuerung der Selbstassemblierung von dreidimensionalen Iptycenen auf Au(111) durch Abstimmung der Molekül‐Oberflächen‐Wechselwirkungen

Abstract

Die Selbstassemblierung dreidimensionaler Moleküle auf Oberflächen ist bislang kaum untersucht. Ihre Adsorptionsmodi können im Vergleich zu (nahezu) planaren Molekülen, die meist flach auf Oberflächen adsorbieren, eine viel größere Variabilität aufweisen. Dieser zusätzliche Freiheitsgrad kann entscheidende Konsequenzen für die Ausprägung intermolekularer Bindungsmotive und damit für die supramolekulare Strukturbildung haben. Dabei ist es möglich die bestimmenden Molekül‐Oberflächen‐Wechselwirkungen über weite Bereiche einzustellen, was einen neuen, wirkmächtigen Hebel zur Steuerung der Kristallisation in zwei Dimensionen darstellt. Hier untersuchen wir die Selbstassemblierung von Triptycen‐Derivaten mit Anthracen‐Einheiten auf Au(111) mit Hilfe der Raster‐Tunnel‐Mikroskopie, der Röntgen‐Nahkanten‐Absorptions‐Spektroskopie und der Dichte‐Funktional‐Theorie. Der Einfluss von Molekül‐Oberflächen‐Wechselwirkungen wurde experimentell durch den Vergleich von reinen mit Jod‐passivierten Au(111) Oberflächen untersucht. Dabei beobachteten wir eine grundlegende Änderung des Adsorptionsmodus, die zur Selbstassemblierung einer grundlegend verschiedenen Struktur führte.