三联吡啶衍生物分子主客体表面复合组装结构的STM研究的开题报告.docx

三联吡啶衍生物分子主客体表面复合组装结构的STM研究的开题报告

一、研究背景

表面组装在纳米科技领域中得到了广泛关注，能够制备出具有特殊性质和功能的材料，具有重要的应用价值。因此，研究表面组装的结构和性质对纳米材料的合成和应用具有重要意义。其中，主客体表面复合组装结构的研究是近年来的热点和难点之一，需要进行深入的探究。

三联吡啶衍生物分子主客体表面复合组装结构的研究是本课题研究的关键。三联吡啶衍生物分子能够在金属表面上形成自组装的复合膜，具有良好的电学和光学性能，有望应用于光电领域。然而，目前对于其主客体表面复合组装结构的研究还较为薄弱，需要进一步的深入研究。

二、研究目的

本课题旨在利用扫描隧道显微镜(STM)研究三联吡啶衍生物分子在金属表面上形成的主客体表面复合组装结构，探究其形貌和电学性质。具体目标如下：

1.制备三联吡啶衍生物分子自组装的复合膜在金属表面上。

2.利用STM研究复合膜的形貌以及分子在表面上的排列方式。

3.利用电学测试仪器研究复合膜的电学性质。

4.探究因不同分子取向引起的电学性质变化及其对器件性能的影响。

三、研究方法

本课题将采用以下研究方法：

1.利用溶液自组装法在定向多晶铜纳米薄膜表面自组装三联吡啶衍生物分子形成复合膜。

2.利用STM研究复合膜的表面形貌及微观结构。

3.利用Kelvin探针仪研究表面的电势分布及电学性质。

4.采用电学测试仪器测试复合膜的电阻、电容等电学性质。

5.分析实验数据，结合理论模拟，探究复合膜的电学特性与分子取向的关系。

四、预期结果

本课题预期得出以下结论：

1.成功制备出三联吡啶衍生物分子自组装的复合膜在金属表面上。

2.探究了复合膜的形貌及分子在表面上的排列方式。

3.研究了复合膜的电学性质，并得出了不同分子取向引起的电学性质变化及其对器件性能的影响。

4.探究了宏观表现与分子组装之间的关系。

五、研究意义

本课题的研究对纳米材料和表面组装领域具有重要意义。具体如下：

1.为三联吡啶衍生物在光电领域的应用提供了实验依据。

2.拓展了表面组装结构及其性质的研究范畴，深化了相关理论和实践领域的研究。

3.可促进纳米器件的发展，对能源、环境等领域具有重要的应用价值。