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Formation of positionally ordered but orientationally disordered molecular organization on surface

化学 化学物理 结晶学 材料科学 凝聚态物理 纳米技术 物理
作者
Juan-Jie Duan,Zi-Cong Wang,Ting Chen,Dong Wang
出处
期刊:Journal of Physics: Condensed Matter [IOP Publishing]
标识
DOI:10.1088/1361-648x/ad7e71
摘要

Positionally ordered but orientationally disordered molecular structures are commonly found in materials like liquid crystals and molecular glasses. Understanding these structures and their phase transitions helps in designing materials with a wide range of applications. Herein, we report the formation of positionally ordered but orientationally disordered structures via adsorption and organization of 2,4,6-tri([1,1'-biphenyl]-2-yl)-1,3,5-triazine (TBTA) molecules on different coin metal surfaces. It is found that deposition of TBTA molecules on Au(111), Ag(111), and Cu(111) surfaces leads to similar hexagonal lattices, differing in molecular orientation. The molecules have two orientations on Au(111) and Ag(111) surfaces, giving birth to positionally ordered but orientationally disordered molecular structures. The regularity of the structures on Ag(111) is slightly better than that on Au(111). On Cu(111) surface, however, all molecules exhibit the same orientation, resulting in a long-range ordered hexagonal assembly. The density functional theory calculations demonstrate that the matching between the substrate lattice and the hexagonal lattice of molecular structure is responsible for the different molecular organizations.
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