Probing Voltage- and Electrolyte-Dependent Monolayer Dynamics with 2D-IR Spectroscopy
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Le résumé fourni par la source
High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Little is known about structural dynamics at electrode surfaces under applied potential. Here, we report 2D-IR spectra of a 4-mercaptobenzonitrile monolayer on a gold electrode, revealing chemical exchange between two subensembles on sub- to tens-of-picoseconds time scales. Dynamics are measured in 100 mM MgCl 2, LiCl, and KCl at −200 and +300 mV vs Ag/AgCl. At +300 mV, all electrolytes exhibited ≥48 ps exchange, while at −200 mV, the slower exchange component ranged from ≥33 to ≥43 ps. The dynamics correlate with ion concentration, according to radial distribution functions calculated from molecular dynamics simulations, suggesting that local ion densities, regardless of valency or sign, slow dynamics. Results show solvation, electric double layer formation, and monolayer reorientation. This work reveals how electrolyte composition modulates molecular reorientation and hydrogen bonding at functionalized electrodes.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Probing Voltage- and Electrolyte-Dependent Monolayer Dynamics with 2D-IR Spectroscopy
- Date Crossref
- 24/10/2025
- Éditeur
- American Chemical Society (ACS)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Wisconsin–Madison pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Delaware pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institute for Basic Science pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Institute of Spectroscopy pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Korea University Department of Chemistry pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Department of Chemistry pays non établi dans la noticeInstitution
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University of Wisconsin─Madison pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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