プロチウムに誘起される金属表面の低次元ナノ構造の探策と物性

氕诱导金属表面低维纳米结构的探索及物理性质

基本信息

批准号：
11135208
负责人：
吉信淳
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

平成11年度は,(1)Pd(110)表面におけるエチレン分子と水素原子の共吸着系,および(2)超高真空中で作成したY薄膜と水素分子・水素原子の相互作用,の2つのテーマについて主に研究を行った.(1)Pd(110)表面におけるエチレンと水素原子との相互作用(理化学研究所との研究):Pd(110)表面では,エチレン分子はPd原子のオントップ位置π結合する.C=C結合は(l10)面のPd最密列方向にほぼ平行に向いている.しかしながら,高分解能電子エネルギー損失分光(HREELS)の精密な測定により,吸着分子系の対称性はC_1であることが明らかになった.すなわち,C=C軸は表面平行方向からチルトしており,CH_2部分も対称性の良い方向からずれていると考えられる.Pd(110)でエチレン分子を水素原子と共吸着させるとHREELSスペクトルは劇的に変化した.分子系の対称性はC_2を示すようになった.(2)Y薄膜と水素分子・水素原子との相互作用:超高真空中でYを電子ビーム加熱により蒸発させ,SrTi0_3表面上に蒸着した.薄膜の膜厚は約100Åである.紫外光電子分光(UPS)によりフェルミ端が明瞭に観測された.X線光電子分光(XPS)により,Y薄膜は中性(金属)であることが観測された.水素分子をY薄膜上に吸着させると,フェルミレベル付近の状態密度が少なくなった.これは水素分子がY薄膜表面に解離吸着することによる.水素分子による水素化それ以上進行しなかった.原子状水素源によりY薄膜を水素化すると,UPSスペクトルは大きく変化した.フェルミレベル近傍の状態密度が大きく減少し,金属特有の明瞭なフェルミ端が観測されなくなった.原子状水素により,表面数層にわたってYが水素化されYH_3に近い状態になったものと考えられる.

1999年，我们研究了两个领域：（1）乙烯分子和氢原子在Pd（110）表面的共吸附体系，（2）氢分子和氢原子与超薄膜制备的Y薄膜的相互作用。主要研究高真空。 (1)乙烯与Pd(110)表面氢原子的相互作用（与RIKEN研究）：在Pd(110)表面，乙烯分子在Pd原子顶部形成π键。C=C键为在 (l10) 平面上然而，高分辨率电子能量损失谱（HREELS）的精确测量揭示了吸附分子体系的对称性为C_1，即C=C轴从平行于表面的方向倾斜，CH_2部分也是被认为偏离了良好对称性的方向。当乙烯分子与Pd(110)上的氢原子共吸附时，HREELS光谱发生巨大变化。分子。现在系统的对称性显示为C_2。 (2)Y薄膜与氢分子/氢原子之间的相互作用：Y在超高真空中通过电子束加热蒸发并沉积在SrTi0_3薄膜上，薄膜厚度约为100埃。一个通过紫外光电子能谱(UPS)可以清楚地观察到费米边。通过X射线光电子能谱(XPS)观察到Y薄膜呈中性(金属性)。如果是，则Y薄膜上吸附有氢分子。费米能级附近这是由于氢分子解离并吸附到Y薄膜表面而导致态密度降低。氢分子的氢化作用没有进一步进行。当用原子氢源对Y薄膜进行氢化时，UPS谱图费米能级附近的态密度显着降低，不再观察到金属的清晰费米边特征。原子氢在表面的多层上氢化Y，导致接近YH_3的态。