Electronic structure, chemical interactions and molecular orientations of 3,4,9,10-perylene-tetracarboxylic-dianhydride on TiO 2(110)

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 115, Issue 50, 2011, Pages 24880-24887

  Cao, Liang ^a,b   Wang, Yuzhan ^b   Zhong, Jianqiang ^b   Han, Yuyan ^a   Zhang, Wenhua ^a   Yu, Xiaojiang ^b   Xu, Faqiang ^a   Qi, Dong Chen ^b   Wee, Andrew T S ^b  

^a UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA   (China)

^b NATIONAL UNIVERSITY OF SINGAPORE   (Singapore)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

3 ,4 ,9 ,10-PERYLENE-TETRACARBOXYLIC-DIANHYDRIDE; CHEMICAL INTERACTIONS; DYE-SENSITIZED SOLAR CELLS; ELECTRONIC COUPLING; ENERGY LEVEL ALIGNMENT; HIGHEST OCCUPIED MOLECULAR ORBITAL; INTERFACIAL CHARGE; INTERFACIAL GAP; INTERFACIAL INTERACTION; NEAR-EDGE X-RAY ABSORPTION FINE STRUCTURE SPECTROSCOPIES; RELATIVE ENERGIES; RUTILE TIO; SUBMONOLAYER; TIO;

ALIGNMENT; BINDING ENERGY; ELECTRONIC STRUCTURE; MOLECULES; MONOLAYERS; OXIDE MINERALS; PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY; QUANTUM CHEMISTRY; SOLAR CELLS; TITANIUM DIOXIDE;

MOLECULAR ORIENTATION;

EID: 84863157438     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp2083924     Document Type: Article

References (61)

1. Mathine, D. L.; Woo, H. S.; He, W.; Kim, T. W.; Kippelen, B.; Peyghambarian, N. Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 3849.
2. Forrest, S. R. Chem. Rev. 1997, 97, 1793-1896.
3. Xue, J.; Rand, B. P.; Uchida, S.; Forrest, S. R. Adv. Mater. 2005, 17, 66-71.
4. Grätzel, M. Nature 2001, 414, 338-344.
5. O'Regan, B.; Grätzel, M. Nature 1991, 353, 737-740.
6. Zhu, X. Y. Surf. Sci. Rep. 2004, 56, 1-83.
7. Lindstrom, C. D.; Zhu, X. Y. Chem. Rev. 2006, 106, 4281-4300.
8. Qi, D.; Gao, X.; Wang, L.; Chen, S.; Loh, K. P.; Wee, A. T. S. Chem. Mater. 2008, 20, 6871-6879.
9. Qi, D.; Sun, J.; Gao, X.; Wang, L.; Chen, S.; Loh, K. P.; Wee, A. T. S. Langmuir 2009, 26, 165-172.
10. Chen, W.; Qi, D.; Gao, X.; Wee, A. T. S. Prog. Surf. Sci. 2009, 84, 279-321.
11. Qi, D.; Chen, W.; Gao, X.; Wang, L.; Chen, S.; Loh, K. P.; Wee, A. T. S. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 8084-8085.
12. Hoffmann, M. R; Martin, S. T.; Choi, W.; Bahnemann, D. W. Chem. Rev. 1995, 95, 69-96.
13. Zuruzi, A. S.; Kolmakov, A.; MacDonald, N. C; Moskovits, M. Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 102904.
14. Schnadt, J.; Bruhwiler, P. A.; Patthey, L.; O'Shea, J. N.; Sodergren, S.; Odelius, M.; Ahuja, R.; Karis, O.; Bassler, M.; Persson, P.; Siegbahn, H.; Lunell, S.; Martensson, N. Nature 2002, 418,620-623.
15. Yu, S.; Ahmadi, S.; Palmgren, P.; Hennies, F.; Zuleta, M.; Gothelid, M.J. Phys. Chem. C 2009, 113, 13765-13771.
16. Rangan, S.; Katalinic, S.; Thorpe, R.; Bartynski, R. A.; Rochford, J.; Galoppini, E. J. Phys. Chem. C 2009, 114, 1139-1147.
17. Rienzo, A.; Mayor, L. C; Magnano, G; Satterley, C. J.; Ataman, E.; Schnadt, J.; Schulte, K.; O'Shea, J. N. J. Chem. Phys. 2010, 132, 084703.
18. Schütte, J.; Bechstein, R.; Rahe, P.; Rohlfing, M.; Kuïhnle, A.; Langhals, H. Phys. Rev. B 2009, 79, 045428.
19. Rahe, P.; Nimmrich, M.; Nefedov, A.; Naboka, M.; Woll, C; Kuhnle, A. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 17471-17478.
20. Johansson, E. M. J.; Odelius, M.; Karlsson, P. G; Siegbahn, H.; Sandell, A.; Rensmo, H. J. Chem. Phys. 2008, 128, 184709.
21. Forrest, S. R. J. Phys.: Condens. Matter 2003, 15, S2599.
22. Tautz, F. S. Prog. Surf. Sci. 2007, 82, 479-520.
23. Rohlfing, M.; Temirov, R; Tautz, F. S. Phys. Rev. B 2007, 76, 115421.
24. Chen, W.; Huang, H.; Chen, S.; Gao, X. Y.; Wee, A. T. S. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 5036-5042.
25. Moal, E. L.; Muller, M.; Bauer, O.; Sokolowski, M. Phys. Rev. B 2010, 82, 045301.
26. Burke, S. A;Ji, W.; Mativetsky, J. M.; Topple, J. M.; Fostner, S.; Gao, H. J.; Guo, H.; Grutter, P. Phys. Rev. Lett. 2008, 100, 186104.
27. Chen, W.; Huang, H.; Chen, S.; Chen, L.; Zhang, H. L.; Gao, X. Y.; Wee, A. T. S. Appl. Phys. Lett. 2007, 91, 114102.
28. Chen, W.; Qi, D. C; Huang, Y. L.; Huang, H.; Wang, Y. Z.; Chen, S.; Gao, X. Y.; Wee, A. T. S. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 12832-12839.
29. Weiss, C; Wagner, C; Temirov, R.; Tautz, F. S. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 11864-11865.
30. Gross, L. Nat. Chem. 2011, 3, 273-278.
31. Mura, M.; Sun, X.; Silly, F.; Jonkman, H. T.; Briggs, G. A. D.; Castell, M. R; Kantorovich, L. N. Phys. Rev. B 2010, 81, 195412.
32. Tekiel, A.; Godlewski, S.; Budzioch, J.; Szymonski, M. Nano-technology 2008, 19, 495304.
33. Godlewski, S.; Tekiel, A.; Prauzner-Bechcicki, J. S.; Budzioch, J.; Gourdon, A.; Szymonski, M. J. Chem. Phys. 2011, 134, 224701.
34. Komolov, A. S.; Møller, P. J.; Mortensen, J.; Komolov, S. A.; Lazneva, E. F. Appl. Surf. Sci. 2007, 253, 7376-7380.
35. Edvinsson, T.; Li, C; Pschirer, N.; Schoneboom, J.; Eickemeyer, F.; Sens, R; Boschloo, G; Herrmann, A.; Mullen, K.; Hagfeldt, A. J. Phys. Chem. C2007, 111, 15137-15140.
36. Yu, X.; Wilhelmi, O.; Moser, H. O.; Vidyaraj, S. V.; Gao, X.; Wee, A. T. S.; Nyunt, T.; Qian, H.; Zheng, H. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 2005, 144-147, 1031-1034.
37. Graber, T.; Forster, F.; Scholl, A.; Reinert, F. Surf. Sci. 2011, 605, 878-882.
38. Mobus, M.; Karl, N.; Kobayashi, T. J. Cryst. Growth 1992, 116, 495-504.
39. Scholl, A.; Zou, Y.; Jung, M.; Schmidt, T.; Fink, R; Umbach, E. J. Chem. Phys. 2004, 121, 10260.
40. Outka, D.; Stohr, J. J. Chem. Phys. 1988, 88, 3539.
41. Scholl, A.; Zou, Y.; Schmidt, T.; Fink, R; Umbach, E. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 2003, 129, 1-8.
42. Thomas, A. G; Flavell, W. R; Mallick, A. K.; Kumarasinghe, A R.; Tsoutsou, D.; Khan, N.; Chatwin, C; Rayner, S.; Smith, G C; Stockbauer, R. L.; Warren, S.; Johal, T. K; Patel, S.; Holland, D.; Taleb, A; Wiame, F. Phys. Rev. B 2007, 75, 035105.
43. Mayer, J. T.; Diebold, U.; Madey, T. E.; Garfunkel, E. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1995, 73, 1-11.
44. Yu, S.; Ahmadi, S.; Sun, C; Palmgren, P.; Hennies, F.; Zuleta, M.; Gothelid, M. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 2315-2320.
45. Gopel, W.; Anderson, J. A.; Frankel, D.; Jaehnig, M.; Phillips, K; Schafer, J. A.; Rocker, G Surf. Sci. 1984, 139, 333-346.
46. Gustafsson, J. B.; Moon, E.; Widstrand, S. M.; Gurnett, M.; Johansson, L. S. O. Surf. Sci. 2004, 572, 32-42.
47. Rocco, M. L. M.; Haeming, M.; Batchelor, D. R.; Fink, R.; Scholl, A.; Umbach, E. J. Chem. Phys. 2008, 129, 074702.
48. Diebold, U. Surf. Sci. Rep. 2003, 48, 53-229.
49. Zhang, Z.; Jeng, S. P.; Henrich, V. E. Phys. Rev. B 1991, 43, 12004.
50. Vogtenhuber, D.; Podloucky, R.; Neckel, A.; Steinemann, S. G; Freeman, A. J. Phys. Rev. B 1994, 49, 2099.
51. Azuma, Y.; Hasebe, T.; Miyamae, T.; Okudaira, K K; Harada, Y.; Seki, K; Morikawa, E.; Saile, V.; Ueno, N. J. Synchrotron Radiat. 1998, 5, 1044-1046.
52. Hirose, Y.; Kahn, A.; Aristov, V.; Soukiassian, P.; Bulovic, V.; Forrest, S. R Phys. Rev. B 1996, 54, 13748.
53. Hirose, Y.; Wu, C. I.; Aristov, V.; Soukiassian, P.; Kahn, A. Appl. Surf. Sci. 1997, 113-114, 291-298.
54. Luth, H. Surfaces and Interfaces of Solid Materials: Springer Study ed.; Springer: Berlin, 1995.
55. Stohr, J. NEXAFS Spectroscopy; Springer: Berlin, 1992.
56. Taborski, J.; Vaterlein, P.; Dietz, H; Zimmermann, U; Umbach, E. J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 1995, 75, 129-147.
57. Cao, L.; Zhang, W. H; Chen, T. X.; Han, Y. Y.; Xu, F. Q.; Zhu, J. F.; Yan, W. S.; Xu, Y.; Wang, F. Acta Phys. Sin. 2010, 59, 1681-1688.
58. Cao, L.; Wang, Y. Z.; Chen, T. X.; Zhang, W. H.; Yu, X. J.; Ibrahim, K; Wang, J. O.; Qian, H. J.; Xu, F. Q.; Qi, D. C; Wee, A. T. S. J. Chem. Phys. 2011, 135, 174701.
59. Ishii, H.; Sugiyama, K; Ito, E.; Seki, K Adv. Mater. 1999, 11, 605-625.
60. Chen, W.; Qi, D. C; Huang, H.; Gao, X.; Wee, A. T. S. Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 410-424.
61. Hill, I. G; Kahn, A.; Soos, Z. G; Pascal, J. R A. Chem. Phys. Lett. 2000, 327, 181-188.