В ходе работы при исследовании структуры Si/Ag(111)/W(110) впервые был выращен силицен на пленке серебра на несоразмерной ему подложке W(110). Установлены электронные характеристики валентной зоны сформированных 2D полупроводников на основе Si и бинарных 2D полупроводниковых поверхностей при использовании (Ar+) очистки. Впервые установлено снижение значений работы выхода на 0.2-0.3 эВ в процессе термического осаждения пленок 4Q на поверхности CdS и ZnO, сформированных методом ALD, в отличие от того, что при осаждении пленки 4Q на поверхность окисленного кремния обнаружено повышение значений работы выхода 0.3 эВ. Понижение значений работы выхода соответствует переносу электронного заряда из пленки 4Q в подложки CdS и ZnO. Основные изменения электронного потенциала происходят в достаточно узком слое органического покрытия, толщиной 2 nm. Впервые установлены закономерности формирования потенциального барьера при осаждении пленок TPCO-1 и TPCO-2 на поверхности CdS и ZnO, сформированных методом ALD. В слое органического покрытия TPCO-1 толщиной 2-3 нм происходит понижение значения Evac – EF, в то время как в слое TPCO-2 происходит увеличение значений Evac – EF на 0.2-0.3 эВ.
В ходе проекта впервые получены результаты исследований методом СПТ незаполненных электронных состояний ультратонких пленок 4Q на поверхностях CdS и ZnO, сформированных методом ALD и проведено сравнение c СПТ результатами исследований пленок 4Q на поверхности окисленного кремния. Максимумы незаполненных электронных состояний Q1-Q4, характерные для пленки 4Q, расположены в энергетическом диапазоне от 5 eV до 20 eV выше EF, их расположение воспроизводимо при использовании трех выбранных материалов подложки. Впервые установлено энергетическое положение основных максимумов ТССПТ в энергетическом диапазоне от 5 эВ до 20 эВ выше EF пленок CuPc и пленок тиофен-фенилен соолигомеров (ТФСО) с концевыми заместителями −CH3 и −CF3 (СH3−PTTP−CH3 и СF3-PTTP-СF3), сформированных на поверхностях CdS и ZnO, сформированных методом ALD. Максимумы ТССПТ пленок, содержащих группы −CF3, сдвинуты на 1 эВ в сторону меньших энергий, по сравнению с максимумами ТССПТ пленок, содержащих −CH3.
Установленные электронные энергетические характеристики валентной зоны и зоны проводимости, характерные изменения высоты, протяженности пограничного потенциального барьера между сопряженным органическим материалом и 2D полупроводником предоставляют новую научную информацию об электронных свойствах сформированных структур. Результаты могут быть использованы при разработке устройств органической электроники, например, органических полевых транзисторов, фототранзисторов, светоизлучающих диодов.