Single and Binary Self-Assembled Monolayers of Phenyl- and Pentafluorophenyl-Based Silane Species, and Their Phase Separation with Octadecyltrichlorosilane
Notice bibliographique
Résumé
In this paper, we first present the study of the formation of phenyltrichlorosilane film and self-assembled monolayers of phenylalkyltrichlorosilane (PATCl), pentafluoro-phenylalkyltrichlorosilane (PFATCl), and a mixture of the two, on silicon covered by its native oxide. These monolayers are shown to grow in two steps with characteristic time constants. The first step is characterized by a similar time constant of growth for all the studied trichlorosilane molecules and attributed to chemisorption. The second step corresponds to the arrangement between molecules, accelerated by the presence of the short alkyl chain (3-4 carbon atoms), and by mixing phenyl and pentafluoro-phenyl terminal moieties, which is accounted for by hydrogen bonding CH···FC and/or attractive quadrupolar interactions within a face-to-face phenyl/pentafluoro-phenyl alternating stack arrangement. Such results should allow improvement of intermolecular stacking within conjugated molecular domains, which is particularly important for molecular electronic devices. In the second part, we studied how PATCl, PFATCl, and their mixture phase separate with octadecyltrichlorosilane (OTS) molecules in various ratios. The way to improve phase separation was studied modifying aromatic ring to ring as well as aromatic-aliphatic interactions. OTS island size and coverage are shown to be smaller with the aromatic phase that involves stronger ring to ring interactions, i.e., attractive interactions between the phenyl species by mixing phenyl and pentafluoro-phenyl rings. The best phase separation is obtained with PFATCl as the aromatic molecule. If nanoislands of aromatic molecules could not be observed in these experiments, we show that they are attainable by mixing OTS and aromatic small organotriethoxysilanes whose grafting kinetics is slower. These results pave the way to the control improvement of the composition and nanostructuration of SAMs, essential for their further use within molecular devices.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».