Ingeniería de redes de coordinación metal-orgánicas 2D en superficies

JAVIER D. FUHR; J. ESTEBAN GAYONE; HUGO ASCOLANI

Teleconferencia

Congreso; Encuentro Anual del Instituto Nacional de Nanociencia y Nanotecnología; 2020

Instituto Nacional de Nanociencia y Nanotecnología

Las redes metal-orgánicas bidimensionales basadas en enlaces de coordinación (RMOCs) están recibiendo un interés creciente con un alto potencial para su integración en dispositivos de grabación magnética, espintrónica y sensores. La estrategia de síntesis consiste en la evaporación conjunta de los componentes básicos (átomos y moléculas de metal) en superficies cristalinas en condiciones deultra-alto vacío bajo un control fino de los parámetros de preparación (dosis, velocidad de evaporación, temperatura del sustrato, etc.). Las propiedades de las RMOCs dependen de los centros y ligandos metálicos elegidos, y también de sus interacciones con la superficie subyacente. Típicamente, se utilizan las superficies de metales nobles como sustrato [1].Una estrategia relevante en este campo es hacer ingeniería de interfases. Apuntando en esta dirección nuestro grupo ha demostrado que la modificación de la superficie Cu(100) con estaño es método controlable y preciso para reducir la reactividad química de la superficie. En particular, la reconstrucción (3 raíz(2)×  raíz(2))R45 ◦ de la aleación de superficie Sn/Cu(100) se comporta como un sustratorobusto y fácilmente preparable para la síntesis de las RMOCs [2,3]. Como ejemplo demostrativo hemos sintetizado la red rectangular de manganeso y TCNQ (7,7,8,8-tetracianoquinodimetano). Mediante la combinación de experimentos de STM, de XPS de alta resolución y de absorción de rayos X (NEXAFS), con cálculos teóricos ab-initio en el marco de la teoria de funcional densidad (con resolución en espín)y simulaciones ab-initio de los espectros de NEXAFS, se determinó que la red metalorgánica obtenida se encuentra muy desacoplada del sustrato y que los átomos de Mn encuentran en estado (2+) con una configuración electrónica de alto espín.REFERENCIAS[1] L. M. Rodríguez, et al., Chem. Commun. 55, 345 (2019).[2] J. D. Fuhr et al, J. Phys. Chem. C 124, 1, 416-424 (2019).[3] P. Machaín et al., Enviado a Journal Phys. Chem. C, año 2020.