Por lo tanto, comprender el comportamiento de los electrones en la interfaz entre el sustrato y la película delgada, junto con las propiedades electrónicas de la película delgada orgánica, es crucial para el avance de la electrónica orgánica. Además, la observación simultánea de los electrones fotoportadores y la fotoexcitación intramolecular ofrecería más información sobre las películas delgadas de moléculas orgánicas.

Aunque los estados electrónicos estáticos de películas delgadas de moléculas orgánicas se han estudiado en detalle utilizando una técnica llamada espectroscopia fotoelectrónica, la detección precisa del comportamiento dinámico de los electrones que intentan expresar sus funciones en dispositivos ha sido un desafío, lo que ha obstaculizado el progreso.

Un grupo de investigación dirigido por el profesor asociado Masahiro Shibuta de la Escuela de Graduados en Ingeniería de la Universidad Metropolitana de Osaka observó el comportamiento electrónico y la estructura de la superficie de una película delgada de moléculas de trifenileno (TP) depositadas sobre un sustrato de grafito mediante espectroscopía de fotoemisión de dos fotones (2PPE). , microscopía de efecto túnel y difracción de electrones de baja energía. Los resultados fueron publicados en The Journal of Physical Chemistry C .

Los resultados mostraron que las moléculas de TP exhiben una estructura especial en la que se adsorben en una configuración vertical sobre el sustrato. Ambos electrones se inyectaron desde el sustrato en las moléculas de TP tras la irradiación de luz, y los electrones fotoexcitados en la película molecular delgada se observaron con éxito simultáneamente en una sola muestra.

Además, también se observó una fuerte fotoluminiscencia en una película delgada con una sola capa de moléculas en una estructura especial donde las moléculas se adsorbían diagonalmente sobre el sustrato, como en el caso de las moléculas de TP. Se espera que estos resultados contribuyan al desarrollo de nuevos materiales luminiscentes y al desarrollo de dispositivos electrónicos orgánicos funcionales.

"La espectroscopia 2PPE sigue siendo un método novedoso para evaluar estados electrónicos, pero adolece del hecho de que a veces los estados electrónicos se observan bien y otras no, a pesar de que una medición bien optimizada requiere mucho tiempo", afirmó el profesor Shibuta. /P>

"Nuestros hallazgos resaltaron que la visibilidad del estado electrónico está estrechamente relacionada con el modo de adsorción de la molécula en el sustrato y sus propiedades electrónicas. En otras palabras:no sólo el tipo de moléculas sino también la forma en que están dispuestas deben controlarse adecuadamente para crear un dispositivo que pueda mostrar plenamente sus funciones. Estoy encantado de que nuestra investigación esté proporcionando información sobre el desarrollo de material funcional para aplicaciones prácticas".