Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Evidence for efficient anchoring in nitroxyl radical thin films: an experimental XPS/NEXAFS and theoretical DFT/TD-DFT study

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F24%3A10484662" target="_blank" >RIV/00216208:11320/24:10484662 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=iRUk2Qjfo7" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=iRUk2Qjfo7</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1039/d4tc00427b" target="_blank" >10.1039/d4tc00427b</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Evidence for efficient anchoring in nitroxyl radical thin films: an experimental XPS/NEXAFS and theoretical DFT/TD-DFT study

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Studies of persistent organic radical films on conductive metal surfaces can pave the way for diverse applications such as improved spin probes and labels, data control and storage, spintronics, and quantum computing. We grew monolayer films of three nitroxyl radicals (NRs), viz. TEMPO and two carbamoyl-proxyl radicals (nit8 and nit9) under ultra-high vacuum conditions on Au(111) and Cu(111) surfaces. The electronic properties of the films and NR adsorption mechanisms were analyzed by means of X-ray photoelectron (XPS) and absorption (NEXAFS) spectroscopies, with the aid of density functional theory (DFT) and time-dependent DFT computations performed on large unit cells (rev-PBE) and clusters (CAM-B3LYP). We found that all three NRs physisorb weakly on Au. In the case of nit8 and nit9, H-bonded monolayers are formed that recline parallel to the Au surface. Stronger interactions with Cu resulted in chemisorption and robust films, with nit8 and nit9 exhibiting upright orientation due to the amide group acting as an efficient binding anchor. Conversely, TEMPO binds to Cu necessarily via NO which is observed to lead to the destruction of the spin-carrying NO functionality. Computational evidence highlighted the decisive role of Cu surface defects in the partial fragmentation of the CONH2 anchor upon chemisorption of nit8 and nit9. Nitroxide radicals&apos; adsorption mechanisms and film properties tunable by appropriately selecting the substrate.

  • Název v anglickém jazyce

    Evidence for efficient anchoring in nitroxyl radical thin films: an experimental XPS/NEXAFS and theoretical DFT/TD-DFT study

  • Popis výsledku anglicky

    Studies of persistent organic radical films on conductive metal surfaces can pave the way for diverse applications such as improved spin probes and labels, data control and storage, spintronics, and quantum computing. We grew monolayer films of three nitroxyl radicals (NRs), viz. TEMPO and two carbamoyl-proxyl radicals (nit8 and nit9) under ultra-high vacuum conditions on Au(111) and Cu(111) surfaces. The electronic properties of the films and NR adsorption mechanisms were analyzed by means of X-ray photoelectron (XPS) and absorption (NEXAFS) spectroscopies, with the aid of density functional theory (DFT) and time-dependent DFT computations performed on large unit cells (rev-PBE) and clusters (CAM-B3LYP). We found that all three NRs physisorb weakly on Au. In the case of nit8 and nit9, H-bonded monolayers are formed that recline parallel to the Au surface. Stronger interactions with Cu resulted in chemisorption and robust films, with nit8 and nit9 exhibiting upright orientation due to the amide group acting as an efficient binding anchor. Conversely, TEMPO binds to Cu necessarily via NO which is observed to lead to the destruction of the spin-carrying NO functionality. Computational evidence highlighted the decisive role of Cu surface defects in the partial fragmentation of the CONH2 anchor upon chemisorption of nit8 and nit9. Nitroxide radicals&apos; adsorption mechanisms and film properties tunable by appropriately selecting the substrate.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/LM2023072" target="_blank" >LM2023072: Laboratoř fyziky povrchů – Vodíkové technologické centrum</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Materials Chemistry C

  • ISSN

    2050-7526

  • e-ISSN

    2050-7534

  • Svazek periodika

    12

  • Číslo periodika v rámci svazku

    19

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    14

  • Strana od-do

    6985-6998

  • Kód UT WoS článku

    001210824000001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85192491756