【摘 要】
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Metalation reac-tion of metal-free phthalocyanine molecule with Co atom adsorbed on Au(111) surface has been studied in situ at single atom/molecule scale by low-temperature scanning tunneling microscopy (STM) experiment combined with simulations based on
【机 构】
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Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale and Synergetic Innovation Center o
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Metalation reac-tion of metal-free phthalocyanine molecule with Co atom adsorbed on Au(111) surface has been studied in situ at single atom/molecule scale by low-temperature scanning tunneling microscopy (STM) experiment combined with simulations based on density function theory calculations.Through manipulations using STM tip,we showed a controlled manner to have a single metal-free phthalocyanine molecule react with a Co atom to form Co phthalocyanine molecule.In this reaction process,an intermediate state originating from π-d interaction between the metal-free phthalocyanine molecule and Co atom has been identified.Moreover,we also revealed that the redox reaction represented as bond breaking and bond forming relative to the Co and pyrrolic N atoms,not pyrrolic H atoms,is a key process for dehydrogenation and metalation reaction.Our DFT calculations provided theoretical supporting for the above conclusions,and further understanding of the related mechanisms.
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