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Kontrolle der Selbstmetallierungsrate von Tetraphenylporphyrinen auf Cu(111) durch Funktionalisierung mit Cyangruppen
Author(s) -
Lepper Michael,
Köbl Julia,
Zhang Liang,
Meusel Manuel,
Hölzel Helen,
Lungerich Dominik,
Jux Norbert,
de Siervo Abner,
Meyer Bernd,
Steinrück HansPeter,
Marbach Hubertus
Publication year - 2018
Publication title -
angewandte chemie
Language(s) - German
Resource type - Journals
eISSN - 1521-3757
pISSN - 0044-8249
DOI - 10.1002/ange.201803601
Subject(s) - chemistry
Die Reaktionsgeschwindigkeit der Selbstmetallierung von Freie‐Base‐Tetraphenylporphyrinen (TPPs) auf Cu(111) nimmt mit zunehmender Zahl der Cyangruppen in para‐Position der Phenylringe (n=0, 1, 2, 4) systematisch ab. Die Ergebnisse basieren auf Messungen mit isothermer Rastertunnelmikroskopie. Bei Raumtemperatur adsorbieren alle untersuchten Freie‐Base‐TPP‐Derivate als individuelle Moleküle mit klar definierter Orientierung entlang den dichtest gepackten Cu‐Substratreihen. Durch Heizen auf 400 K bilden sich durch intermolekulare CN‐Cu‐CN‐Bindungen lineare Dimere und/oder Multimere. Parallel dazu kann die Selbstmetallierung der Freie‐Base‐Porphyrine nach einer Reaktion 1. Ordnung stattfinden. Für Tetracyan‐funktionalisierte Moleküle nimmt die Reaktionsgeschwindigkeit um einen Faktor von >20 gegenüber der von nicht‐funktionalisierten Molekülen ab. Dies entspricht einer Zunahme der Aktivierungsenergie von 1.48 auf 1.59 eV. DFT‐Rechnungen geben einen tieferen Einblick in die Rolle der elektronenziehenden Cyangruppen.