Aleaciones Superficiales como Via para Controlar la Interacción Molécula/Sustrato en la Producción de Redes Supramoleculares 2D

L. ROBINO; J. FUHR; J.E. GAYONE; HUGO ASCOLANI

San Carlos de Bariloche

Congreso; XIV Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2014

Centro Atómico Bariloche, CNEA

El diseño y producción de redes supramoleculares bidimensionales basadas en moléculas orgánicas sobre superficies met ́licas es un tema que atrae la atención de varios grupos internacionales ya que estas estructuras podría ser aplicables en distintas áreas tecnológicamente importantes, tales como electrónica orgánica, catalizadores, industria farmacéutica, etc. Las propiedades fisicoquímicas de los materiales orgánicos tridimensionales son gobernadas por las interacciones intermoleculares actuantes. En el caso de las estructuras crecidas sobre sustratos se agrega la interacción molécula/superficie como un factor importante. Se sabe que ciertas aleaciones de superficie permiten variar controladamente la reactividad superficial mediante la concentración del elemento dopante. Este es el caso de la aleación de superficie Sn/Cu(001), donde la deposición de Sn causa una notoria reducción de la reactividad de la superficie Cu(001).  El objetivo de nuestro trabajo es crear nuevas redes supramoleculares 2D sobre la aleación Sn/Cu(001) a partir del control de la interacción molécula-superficie.En este trabajo se presentamos los resultados obtenidos sobre las propiedades de adsorción y autoensamblado de moléculas (7,7,8,8 tetra-cianoquinodimetano, TCNQ) sobre la reconstrucción (3√2×√2)R45◦ de la interfaz 0.5 MC Sn/Cu(001). La molécula de TCNQ es un prototipo de molécula aceptora de carga que es muy conocida por formar complejos de coordinación metal-orgánicos con Cu y otros metales de transición. Se encontró que las TCNQ forman arreglos ordenados sobre la reconstrucción  (3√2×√2)R45◦ cuando la deposición de las moléculas se realiza con la muestra a 150°C. A partir de los cálculos realizados se observa que la energía de adsorción de TCNQ sobre la superficie Sn/Cu(001) disminuye unos 2 eV respecto a la superficie Cu(001) sin aleación. Esto indica que la interacción molécula-sustrato disminuye significativamente por la presencia de Sn. Del análisis teórico surge además que habría una migración de Cu hacia la capa de moléculas para formar una estructura bidimensional metal-orgánica Cu-TCNQ.