Simplified Approach to Work Function Modulation in Polyelectrolyte Multilayers

Autores
Torasso, Nicolas; Armaleo, Juan Manuel; Tagliazucchi, Mario Eugenio; Williams, Federico José
Año de publicación
2017
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
The layer-by-layer (LbL) method is based on sequential deposition of polycations and polyanions. Many of the properties of polyelectrolyte thin films deposited via this method depend on the nature of the topmost layer. Thus, these properties show odd-even oscillations during multilayer growth as the topmost layer alternates from polycations to polyanions. The work function of a (semi)conductive substrate modified with an LbL polyelectrolyte multilayer also displays an oscillatory behavior independent of film thickness. The topmost layer modulates the work function of a substrate buried well below the film. In agreement with previous observations, in this work, we show that the work function of a gold substrate changes periodically with the number of adsorbed layers, as different combinations of polycations and polyanions are deposited using the LbL method. For the first time, we rationalize this behavior in terms of formation of a dipole layer between the excess charge at the topmost layer and the charge of the metal substrate, and we put forward a semiquantitative model based on a continuum description of the electrostatics of the system that reproduces the experimental observations.
Fil: Torasso, Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; Argentina
Fil: Armaleo, Juan Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; Argentina
Fil: Tagliazucchi, Mario Eugenio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; Argentina
Fil: Williams, Federico José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química Física; Argentina
Materia
Polyelectrolyte Multilayers
Kelvin Probe
Poisson Boltzmann
Surface Potential
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Acceder
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