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Tuning Molecular Superlattice by Charge-Density-Wave Patterns in Two-Dimensional Monolayer Crystals
The Journal of Physical Chemistry Letters ( IF 4.8 ) Pub Date : 2021-04-05 , DOI: 10.1021/acs.jpclett.1c00230 Quanzhen Zhang 1 , Zeping Huang 1 , Yanhui Hou 1 , Peiwen Yuan 1 , Ziqiang Xu 1 , Han Yang 1 , Xuan Song 1 , Yaoyao Chen 1 , Huixia Yang 1 , Teng Zhang 1 , Liwei Liu 1 , Hong-Jun Gao 2 , Yeliang Wang 1
The Journal of Physical Chemistry Letters ( IF 4.8 ) Pub Date : 2021-04-05 , DOI: 10.1021/acs.jpclett.1c00230 Quanzhen Zhang 1 , Zeping Huang 1 , Yanhui Hou 1 , Peiwen Yuan 1 , Ziqiang Xu 1 , Han Yang 1 , Xuan Song 1 , Yaoyao Chen 1 , Huixia Yang 1 , Teng Zhang 1 , Liwei Liu 1 , Hong-Jun Gao 2 , Yeliang Wang 1
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Charge density wave (CDW) in two-dimensional (2D) crystals plays a vital role in tuning the interface structures and properties. However, how the CDW tunes the self-assembled molecular superlattice still remains unclear. In this study, we investigated the self-assembled manganese phthalocyanine (MnPc) molecular superlattice on single-layered 1T- and 2H-NbSe2 crystals under regulation by distinct CDW patterns. We observe that, in low coverage, MnPc molecules preferentially adsorb on 2H-NbSe2 compared to 1T-NbSe2. With increasing coverage, MnPc can form a highly ordered superlattice on 2H-NbSe2; however, it is randomly distributed on 1T-NbSe2. We reveal a perfect geometric commensurability between the molecular superlattice and intrinsic CDW pattern in 2H-NbSe2 and a poor commensurability for that of 1T-NbSe2. We believe that the subtly different geometric commensurability dominates the different adsorption and arrangement of the molecular superlattices on 2D CDW patterns. Our study provides a pioneering approach for tuning the molecular superlattices using the CDW patterns.
中文翻译：
通过二维单层晶体中的电荷密度波模式调整分子超晶格
二维（2D）晶体中的电荷密度波（CDW）在调整界面结构和特性方面起着至关重要的作用。但是，CDW如何调节自组装分子超晶格仍然不清楚。在这项研究中，我们研究了在单层1T和2H-NbSe 2晶体上受不同CDW模式调控的自组装锰酞菁（MnPc）分子超晶格。我们观察到，在覆盖率低，MNPC分子优先吸附关于2H-NbSe 2相比1T-NbSe 2。随着覆盖率的增加，MnPc可以在2H-NbSe 2上形成高度有序的超晶格。但是，它随机分布在1T-NbSe 2上。我们揭示了分子超晶格和2H-NbSe 2中固有的CDW模式之间的完美几何可比性，而1T-NbSe 2的可比性差。我们认为，微妙的几何可比性主导了分子超晶格在二维CDW图案上的不同吸附和排列。我们的研究提供了使用CDW模式调节分子超晶格的开创性方法。
更新日期：2021-04-15
中文翻译：
通过二维单层晶体中的电荷密度波模式调整分子超晶格
二维（2D）晶体中的电荷密度波（CDW）在调整界面结构和特性方面起着至关重要的作用。但是，CDW如何调节自组装分子超晶格仍然不清楚。在这项研究中，我们研究了在单层1T和2H-NbSe 2晶体上受不同CDW模式调控的自组装锰酞菁（MnPc）分子超晶格。我们观察到，在覆盖率低，MNPC分子优先吸附关于2H-NbSe 2相比1T-NbSe 2。随着覆盖率的增加，MnPc可以在2H-NbSe 2上形成高度有序的超晶格。但是，它随机分布在1T-NbSe 2上。我们揭示了分子超晶格和2H-NbSe 2中固有的CDW模式之间的完美几何可比性，而1T-NbSe 2的可比性差。我们认为，微妙的几何可比性主导了分子超晶格在二维CDW图案上的不同吸附和排列。我们的研究提供了使用CDW模式调节分子超晶格的开创性方法。
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