Zeitschrift für Nanomaterialien und molekulare Nanotechnologie

Besonderheiten der Thiophen/Graphen-Grenzfläche für potentielle organische elektronische Anwendungen

Mazmira Mohamad, Rashid Ahmed, A Shaari und Souraya Goumri-Said

Eine Untersuchung der Grenzflächen zwischen Thiophenmolekül und Graphenoberfläche wird unter Einsatz von Methoden der Dichtefunktionaltheorie vorgestellt. Dazu wird der Grenzflächenabstand zwischen 1,00 Å und 2,50 Å variiert. Unsere gemeldeten HOMO-LUMO-Energielückenwerte, Adsorptionsenergie und Bindungsenergie weisen auf die Existenz intermolekularer Kräfte hin, die sich aus den anziehenden Van-der-Waals- und Pauli-Abstoßungskräften ansammeln. Es wird anschließend angemerkt, dass die wachsenden intermolekularen Kräfte sehr empfindlich auf sogar relativ kleine Änderungen des Grenzflächenabstands zwischen Molekül und Oberfläche reagieren. In der elektronischen Zustandsdichte findet sich eine dichte Elektronenpopulation des Thiophen/Graphen-Systems mit dem Auftreten einer Spinpolarisation auf Fermi-Energieniveau. Darüber hinaus wird in Gegenwart des Moleküls nahe der Oberfläche ein leicht magnetisches Verhalten am Thiophenmolekül beobachtet, begleitet von einer Abnahme der Magnetisierung der Graphenoberfläche.