Samouspořádané molekulární vrstvy na povrchu epitaxního grafenu

Abstract

Samouspořádání organických molekul je spontánní proces tvorby nanostruktur, při kterém je výsledná struktura určena mezimolekulárními and molekulárně-substrátovými interakcemi. Pochopení principů samouspořádávání je klíčem k přípravě funkčních nanostruktur s atomární přesností. Tato diplomová práce se zaměřuje na přípravu a studium samouspořádaných molekulárních struktur 4,4’-diphenyl dikarboxylové kyseliny na povrchu grafenu připraveného na Ir(111). Pro studium vlastností molekulárních struktur je využito rastrovací tunelovací mikroskopie a nízkoenergiové elektronové mikroskopie. Tato kombinace umožňuje získat informace z oblastí o velikosti v řádu nanometrů až milimetrů. V práci je popsána molekulární strukuktura stabilní při pokojové teplotě. Vazebný motiv této struktury je dán interakcí karboxylových skupin sousedních molekul.Molecular self-assembly is a spontaneous process of structure formation driven by intermolecular and substrate-molecule interactions. Understanding the principle of the involved processes is a key for the preparation of functional nanostructures with atomic precision. The thesis is focused on the preparation and study of the self-assembled molecular structures of 4,4’-biphenyl dicarboxylic acid on the graphene covered Ir(111) substrate. Scanning tunneling microscopy and low energy electron microscopy are employed to study molecular structure on various scales ranging from sub-nanometer to millimeter. The thesis describes a resulting molecular structure that is stable at room temperature. The assembly exhibits a binding motif determined by the interaction of two carboxyl groups.