Electron affinity evaluation for nitrobenzene derivatives using negative ion lifetime data

Asfandiarov, N. L.; Pshenichnyuk, S. A.; Воробьев, А. С.; Nafikova, E. P.; Modelli, Alberto

doi:10.1002/rcm.7162

Cited by 45 publications

(24 citation statements)

References 13 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…12 In our experimental apparatus, with a typical temperature of 70 • C of the collision cell, τ a (SF −· 6 ) = 150 µs. 13 Previously, we have demonstrated that precise molecular NI lifetime measurements can provide quantitative evaluations of the adiabatic electron affinity (EA a ), 14,15 …”

Section: Experiments and Calculationsmentioning

confidence: 99%

“…From a physical point of view, τ 0 represents the time of anion motion on the reaction coordinate (from the anion geometry to that of the neutral molecule). 14,15 The value of τ 0 depends on the anion structure and may vary from 100 to 500 fs. 15,16 ETS measurements were performed with an apparatus in the format devised by Stamatovic and Schulz, 17 and previously described.…”

Section: Experiments and Calculationsmentioning

confidence: 99%

“…14,15 The value of τ 0 depends on the anion structure and may vary from 100 to 500 fs. 15,16 ETS measurements were performed with an apparatus in the format devised by Stamatovic and Schulz, 17 and previously described. 18 To enhance the visibility of the sharp resonance structures, the impact energy of the electron beam was modulated with a small ac voltage, and the derivative of the electron current transmitted through the gas sample was measured directly by a synchronous lock-in amplifier.…”

Section: Experiments and Calculationsmentioning

confidence: 99%

See 2 more Smart Citations

Electron attachment to the phthalide molecule

Asfandiarov

Pshenichnyuk

Воробьев

et al. 2015

The Journal of Chemical Physics

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Phthalide, the simplest chain of conductive polymer thin film, was investigated by means of Electron Transmission Spectroscopy, Negative Ion Mass Spectrometry, and density functional theory quantum chemistry. It has been found that formation of gas-phase long-lived molecular anions of phthalide around 0.7 eV takes place through cleavage of a C-O bond of the pentacyclic ring of the parent molecular anion to give a vibrationally excited (electronically more stable) open-ring molecular anion. The energy of the transition state for ring opening of the parent negative ion is calculated to be 0.65 eV above the neutral ground state of the molecule. The energy (2.64 eV) evaluated for the corresponding transition state in the neutral molecule is much higher, so that the process of electron detachment from the anion must lead to a neutral molecule with its initial pentacyclic structure. The average lifetime of the molecular negative ions formed at an electron energy of 0.75 eV and 80 °C is measured to be about 100 μs. The known switching effect of thin phthalide films could stem from the presence of a similar open/closed transition state also in the polymer.

show abstract

Section: Experiments and Calculationsmentioning

confidence: 99%

Section: Experiments and Calculationsmentioning

confidence: 99%

Section: Experiments and Calculationsmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Electron attachment to the phthalide molecule

Asfandiarov

Pshenichnyuk

Воробьев

et al. 2015

The Journal of Chemical Physics

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Од-ним из экспериментальных подходов к изучению плот-ности незаполненных электронных состояний (DOUS) является методика спектроскопии полного тока (СПТ), позволяющая проводить исследования энергетических состояний в зоне проводимости посредством тестиру-ющего пучка медленных электронов и непосредствен-но устанавливать значения работы выхода исследуе-мой поверхности в процессе осаждения органического слоя на подложку [16,17]. СПТ результаты по ис-следованию незаполненных электронных состояний со-пряженных органических материалов достаточно хоро-шо соответствуют результатам, полученным другими электронно-спектроскопическими методами, такими как спектроскопия электронного захвата (electron attachment spectroscopy) и спектроскопия края поглощения рентге-новских лучей (NEXAFS) [18][19][20]. В настоящей рабо-те приведены результаты исследования методом СПТ незаполненных электронных состояний зоны проводи-мости и стыковки уровня вакуума в процессе фор-мирования интерфейса между сверхтонкими пленка-ми диметил замещенных тиофен-фенилен соолигоме-ров (СH 3 −PTTP−СH 3 ) и поверхностью окисленного кремния.…”

Section: Introductionunclassified

Незаполненные Электронные Состояния И Формирование Интерфейса Между Пленками Диметил Замещенных Тиофен- Фенилен Соолигомеров И Поверхностью Окисленного Кремния

Komolov¹,

Лазнева²,

Герасимова³

et al. 2018

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

Приведены результаты исследования незаполненных электронных состояний и пограничного потенци-ального барьера при осаждении сверхтонких пленок диметил замещенных тиофен-фенилен соолигомеров вида СH 3 -фенилен-тиофен-тиофен-фенилен-СH 3 (СH 3 −PTTP−CH 3 ) на поверхность окисленного кремния. Измерения электронных характеристик проводились в энергетическом диапазоне от 5 до 20 eV выше уровния Ферми методом спектроскопии полного тока (СПТ). Диагностика структуры поверхности пленок СH 3 −PTTP−СH 3 выполнялась методом атомной силовой микроскопии (AFM) и диагностика их атомного состава -методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (XPS). Проведен анализ изменения интенсивностей максимумов, измеряемых СПТ, исходящих от осаждаемой пленки СH 3 −PTTP−CH 3 и от подложки, в процессе увеличения толщины органического покрытия до 6 nm. Формирование пограничного потенциального барьера в исследованной структуре n-Si/SiO 2 /СH 3 −PTTP−CH 3 сопровождалось снижением работы выхода поверхности от 4.2 ± 0.1 до 4.0 ± 0.1 eV при увеличении толщины органического покрытия до 3 nm. Соотношение концентраций атомов C : S в исследованных пленках СH 3 −PTTP−CH 3 хорошо соответствует химической формуле молекул СH 3 −PTTP−СH 3 . Шероховатость поверхности покрытия СH 3 −PTTP−СH 3 не превышала 10 nm на участках площадью порядка 10 × 10 µm при общей толщине слоя СH 3 −PTTP−СH 3 около 100 nm. (15-29-05786-офи-м, 18-03-00020-а, 18-03-00179-а). Синтез СH 3 −PTTP−CH 3 выполнен при поддержке гранта Российского научного фонда № 15-12-30031. В работе использовали оборудование научного парка СПбГУ " Физические методы исследования поверхности" и " Диагностика функциональных материалов для медицины, фармакологии и наноэлектроники". Работа выполнена при поддержке РФФИ

show abstract

“…Величина τ 0 является параметром теории и варьирует от 10 −13 s для производных нафтохинона [6] до 5 · 10 −13 s для производных нитробензола [7]. Расчет по формуле (1) при τ 0 = 5 · 10 −13 s и T = 80 • C дает оценку τ a = 89 µs (экспериментально измеренная вели-чина составляет 100 µs) [5].…”

unclassified

Образование И Распад Отрицательных Ионов Производных Фталида

Асфандиаров¹,

Пшеничнюк²,

Рахмеев³

et al. 2018

Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

Методом масс-спектрометрии отрицательных ионов диссоциативного захвата электронов исследованы молекулы дифенилфталида и 3,3-дифенилфталид-4 ′ ,4 ′ -дикарбоновой кислоты. Измерены средние времена жизни молекулярных отрицательных ионов относительно выброса электрона. Величина сродства к электрону оценена в приближении Аррениуса и рассчитана методом DFT B3LYP/6-31G+(d). DOI: 10.21883/JTF.2018.07.46183.2487 Введение Производные фталида являются мономерами для син-теза полиариленфталидов [1], тонкие пленки которых проявляют эффект зарядовой неустойчивости, что при-водит к уменьшению их удельного сопротивления на несколько порядков величины [2]. Это весьма многообе-щающее явление с точки зрения создания молекулярных электрических переключателей и элементов энергонеза-висимой памяти. На сегодняшний день считается, что переход полимерной пленки в высокопроводящее состо-яние связан с тенденцией мономерного соединения к раскрытию пятичленного цикла [3], представленного на рис. 1. Здесь же приведена нумерация атомов в молекуле фталида.Вполне очевидно, что подобный разрыв связи более вероятен в газовой фазе и в присутствии избыточного заряда, что в случае отдельной молекулы соответствует молекулярному аниону [4]. Позднее это было подтвер-ждено в работе [5], в которой методами спектроскопии проходящих электронов (СПЭ) и масс-спектрометрии отрицательных ионов диссоциативного захвата электро-нов (МСОИ ДЗЭ) была исследована молекула фтали-да. Было установлено, что образование долгоживущих молекулярных отрицательных ионов (ОИ) происходит с разрывом связи C 7 −O 8 через переходное состояние, лежащее в области энергии 0.65 eV (pис. 2). Максимум интенсивности ионов M − , где M -молекула фталида, приходится на 0.75 eV. Время жизни ионов по отноше-нию к автоотщеплению электрона при этой энергии и температуре камеры ионизации 80• C равно ∼ 100 µs. Сродство к электрону (EA a ) молекулы фталида с цик-лической структурой пятичленного гетероцикла равно по данным расчета DFT B3LYP/6-31G+(d) 0.17 eV [5]. При раскрытии цикла энергия аниона фталида понижа-ется на 0.32 eV. Поскольку раскрытие протекает путем преодоления потенциального барьера высотой 0.65 eV, " эффективное сродство" открытой структуры оказыва-ется равным 1.14 eV [5]. В работе [5] было показано, что наблюдаемое время жизни ионов M −· фталида, равное ∼ 100 µs (считается, что погрешность измерения этой величины лежит в пределах 10−15%), хорошо воспроизводится в рамках простой аррениусовской мо-дели [6]:где τ 0 -характерное время движения иона по ко-ординате реакции; N -число внутренних степеней свободы; EA a -адиабатическое сродство к электрону; k -постоянная Больцмана; T -эффективная темпе-ратура молекулы-мишени; ε -энергия захваченного электрона. Величина τ 0 является параметром теории и варьирует от 10 −13 s для производных нафтохинона [6] до 5 · 10 −13 s для производных нитробензола [7]. Расчет по формуле (1) при τ 0 = 5 · 10 −13 s и T = 80 • C дает оценку τ a = 89 µs (экспериментально измеренная вели-чина составляет 100 µs) [5]. Практическое отсутствие сигнала M −· при тепло...

show abstract

Electron affinity evaluation for nitrobenzene derivatives using negative ion lifetime data

Cited by 45 publications

References 13 publications

Electron attachment to the phthalide molecule

Electron attachment to the phthalide molecule

Образование И Распад Отрицательных Ионов Производных Фталида

Contact Info

Product

Resources

About