乙酸在Rh(100)表面吸附和分散的HREELS和TDS研究

 用高分辨电子能量损失谱（HREELS）和热脱附谱（TDS）研究了乙酸在Rh（100）表面上的吸附和分解,提出了乙酸吸附和分解反应的模式．130K时,高暴露量的乙酸在Rh（100）表面上形成多层吸附的凝聚态乙酸．升温至290K时,部分乙酸以分子形式直接脱附,另一部分乙酸分子通过O—H键断裂形成乙酸根和氢吸附在表面上;在升温至400K的过程中,乙酸根在表面发生两个相互竞争的反应,即乙酸根分解成CO,CHx,O和H,以及乙酸根分解成CHx,H和CO2;升温至500K,只剩下CHx,O和CO吸附在表面上;600K后,表面吸附的CHx完全解离,同时表面吸附的碳原子和氧原子结合成CO脱附．     

乙醇在Mn薄膜／Rh（100）上吸附和分解的研究

应用高分辨电子能量损失谱（HREELS）和热脱附谱（TDS）,研究了Mn薄膜／Rh(100)上乙醇的吸附和分解,提出了表面吸附和分解的反应工,在300K时,蒸镀的Mn在清洁Rh(100)表面上以层层模式生长;在130－300K间,在25mLMn/Rh(100)表面上吸附20L乙醇的TDS结果与乙醇在Rh(100)表面上的结果一致在155K处,脱附出多层凝聚态吸附的乙醇;升温到255K,脱附出H2和CH4,继续升温,出现了与乙醇在R (100)表面上不一致的现象,在470K,同时出现了第2个H2和CH4的脱附峰,在500K,脱附极少量的CO;在950K附近,脱附出大量CO。     

CO在轻微氧化的Mo(100)表面上的吸附和反应

应用HREELS和TDS研究了120K时CO在轻微氧化的Mo(100)上的吸附和脱附状况.120K时,CO在轻微氧化的Mo(100)上存在顶位垂直吸附(ν_CO=2016～2050cm^-1)、四重空位倾斜吸附(ν_CO=1088cm^-1)和通过π键与表面发生作用的倾斜吸附(ν_CO=1600cm^-1).当表面温度升高时,顶位吸附的CO在低覆盖度下发生解离,但在较高覆盖度下,可以同时发生脱附(T_p=319K)和解离;而后两种吸附态在温度升高时只发生解离.CO解离产生的C原子和O原子在930K和1320K时可重新结合成CO脱附.     

~(15)NO与Mo(100)-c(2×2)N表面相互作用的HREELS和TDS研究

利用高分辨电子能量损失谱（ Ｈ Ｒ Ｅ Ｅ Ｌ Ｓ） 和热脱附谱（ Ｔ Ｄ Ｓ）, 研究了１５ Ｎ Ｏ 在 Ｍｏ（１００）ｃ（２×２） Ｎ 表面上的吸附态及其随温度的变化． １２０ Ｋ 时, 在 Ｍ ｏ（１００）ｃ（２×２） Ｎ 表面低暴露量的１５ Ｎ Ｏ 发生解离和分子吸附, 解离生成的１５ Ｎ 在１ ２３０ Ｋ 与另一１５ Ｎ 原子或氮化钼中的１４ Ｎ 原子并合、脱附． 在升温时大部分分子吸附的１５ Ｎ Ｏ 发生解离和反应, 解离生成的１５ Ｎ 原子与另一１５ Ｎ 原子生成１５ Ｎ２ 而脱附, 或与表面残存的１５ Ｎ Ｏ 生成１５ Ｎ２ Ｏ 脱附． １５ Ｎ２ Ｏ 的脱附峰温与 Ｍｏ（１００）表面相比, 升高了约１５０ Ｋ, 可能与形成氮化钼后电子由金属钼向非金属氮转移有关． 电子能量损失谱（ Ｅ Ｌ Ｓ）表明, １５ Ｎ Ｏ 在 Ｍｏ（１００）ｃ（２×２） Ｎ 表面生成了一种新的１４ Ｎ１５ Ｎ Ｏ 物种． ３００ Ｋ 时, 低暴露量的１５ Ｎ Ｏ 在 Ｍ ｏ（１００）ｃ（２×２） Ｎ 表面解离吸附; 高暴露量时, 存在分子吸附的１５ Ｎ Ｏ．     

氮在含氧Mo(100)面上的吸附与反应

 用HREELS, AES, LEED和TDS考察了氮在含氧Mo(100)上的吸附和热脱附. 120 K下氮在含氧Mo(100)上吸附时存在着N—N伸缩振动频率2150和1600 cm-1, 分别对应于线式(γ态)和侧位(α态)两种分子吸附态. 升温引起γ态氮的脱附和α态氮的解离. 其中γ态氮的脱附峰温位于155 K, 遵循一级脱附动力学; 由α态解离生成的N原子占据Mo(100)的四重空位(即β态), 并在高于1?150 K的温度重新化合形成氮而脱附. 120 K时,氮的吸附是无序的; 吸附了氮的表面经1100 K退火后生成了有序的c(2×2)-N表面结构.     

Rh（100）c（2×2）Mn表面合金的氧化和吸附CO的研究

用高分辨电子能量损失谱 ( HREEL S) ,研究了 Rh( 10 0 ) c( 2× 2 ) Mn表面合金的氧化及 CO在清洁和氧化表面合金上的吸附 .结果表明 ,在 Rh( 10 0 ) c( 2× 2 ) Mn氧化过程中 ,发生 Mn的偏析 ,Mn被氧化生成 Mn O薄层 .Mn- O- Rh间的强相互作用 ,使部分锰氧化物在 12 0 0 K下存在于 Rh( 10 0 )表面 .若这种表面在 70 0～ 80 0 K继续被氧化 ,可得到 Mn O1 + x/ Rh( 10 0 ) ;Mn O1 + x/ Rh( 10 0 )在 5 0 0～ 60 0 K还原后生成 Mn O/ Rh( 10 0 ) . CO吸附于Rh ( 10 0 ) c( 2× 2 ) Mn中 Rh原子的顶位 ,C- O键级比清洁 Rh( 10 0 )顶位吸附的 CO键级略低 . Mn O/ Rh( 10 0 )和Mn O1 + x/ Rh( 10 0 )上 CO吸附于经还原的、未被锰氧化物覆盖的 Rh( 10 0 )区域 ,CO与锰氧化物间可发生相互作用 .     

清洁及部分氧化的Ni_3Ti(0001)表面CO吸附的HREELS研究

用离子散射谱（ＩＳＳ）、俄歇电子能谱（ＡＥＳ）及低能电子衍射（ＬＥＥＤ）技术对Ｎｉ３Ｔｉ（０００１）表面结构与组成进行考察后，主要采用高分辨电子能量损失谱（ＨＲＥＥＬＳ），以ＣＯ为探针分子，研究了清洁及部分氧化的Ｎｉ３Ｔｉ（０００１）表面上Ｎｉ，Ｔｉ间的相互作用及对ＣＯ吸附态的影响．结果表明：（１）在最表层几乎完全为Ｎｉ的Ｎｉ３Ｔｉ（０００１）清洁规整表面上，ＣＯ没有发生解离；（２）次表层Ｔｉ原子与最表层Ｎｉ原子间的电子相互作用，使初始吸附的ＣＯ伸缩振动与Ｎｉ（１１１）相比向低频位移约６０ｃｍ－１；（３）适量ＣＯ暴露后，ＣＯ氧端与近邻Ｔｉ原子的成键作用产生了一种新的Ｎｉｘ－Ｃ－Ｏ－Ｔｉｙ物种．Ｎｉ３Ｔｉ（０００１）表面部分氧化后，上述（２）和（３）作用消失     

乙腈、苯基氰在Cu(111)与Pd(100)表面上的吸附与反应

用高分辨电子能量损失谱(HREELS~*)对CH_3CN(乙腈)及C_6H_5CN(苯基氰)在清洁与氧覆盖的Cu(111)及Pd(100)表面上的吸附及其反应进行了研究。从198 K时CH_3CN吸附在Cu(111)及Pd(100)表面上的高分辨电子能量损失谱(HREELS)中观察到v(C≡N)几乎消失, 并在195 meV处出现一个较弱的v(C=N)谱带, 表明CH_3CN在吸附过程中C≡N再杂化为C=N,C,N原子分别与金属表面原子键合并C=N平行于表面。从198 K时C_6H_5CN在Pd(100)及Cu(111)上的HREELS表明C_6H_5CN的环平面与CN平行于金属表面。在185K时C_6H_5CN在氧覆盖的Pd(100)表面上的HREELS与其在清洁表面上的相似。并未观察到覆盖氧增强了C_6H_5CN在Pd(100)上的吸附及其它效应。C_6H_5CN吸附在氧覆盖的Cu(111)表面上产生了C_6H_5CNO的特征谱带。     

CO在Sm/Rh(100)模型表面上的吸附与反应

应用AES,LEED,XPS和TDS研究了Rh(100)上Sm膜和Sm/Rh表面合金以及CO在这两类模型表面的吸附与反应.室温下Sm在Rh(100)上的生长遵从SK模式,Sm膜经900K高温退火后可形成有序表面合金.在室温制备的Sm膜/Rh(100)表面上,室温下CO在Sm上的吸附改变了表面结构,生成SmOx和表面碳.随着Sm覆盖度的增加,低温脱附峰(α-CO)面积迅速下降,且峰温向高温方向位移;表明Sm的空间位阻和电子效应同时起作用.在Sm/Rh合金表面上,CO在约590K出现新的脱附峰,可归属为受Sm电正性修饰的Rh原子上的CO脱附峰     

O2和CO在Ni(111)表面的吸附活化

采用高分辨电子能量损失谱(HREELS)、俄歇电子能谱(AES)和低能电子衍射(LEED)研究镍单晶表面氧物种及CO与O₂的共吸附。实验结果表明,Ni(111)表面氧化后存在两种氧物种,位于54 meV能量损失峰的表面化学吸附氧物种和位于69 meV能量损失峰的表面氧化镍。首先,随着暴露氧量的增加,表面化学吸附氧物种的能量损失峰蓝移至58 meV;其次,通过真空退火及与CO相互作用考察,发现表面化学吸附氧物种较不稳定。在室温条件下,表面预吸附形成的表面化学吸附氧物种与CO共吸附,导致端位吸附CO增多,表明氧优先吸附在穴位上,随着CO暴露量的增加化学吸附氧物种与CO反应脱去;而表面氧化镍需在较高温度和较高CO分压下才能被CO还原。预吸附CO可被氧逐渐移去。     

Rh（100表面乙醇吸附与分解的HREELS研究

利用热脱附谱和高分辨能量损失谱技术研究了乙醇在Ｒｈ（１００）表面的吸会和分解过程，结果表明，１３０时Ｒｈ（１００）面暴露乙醇，表面首先形成化学附层，随乙醇暴露增加，表面出现多层凝聚态，表面升温至１５０Ｋ，吸附乙醇从Ｒｈ（１００）表面脱附，同时部分化学吸附乙醇分子发生羟基断裂，生成表面乙氧基，进一步升谩，表面乙氧基脱氢分解，其分解的主要途径是发生甲基脱氧，β－Ｃ与表面发生作用，生成一种含氧的金属有机     

The Adsorption of Oxygen and Coadsorption of CO and Oxygen on Structurally Well‐Defined PdAg Surface Alloys

The dissociative interaction of oxygen with structurally well‐defined monolayer Pd_xAg_1?x/Pd(111) surface alloys of different compositions, with well‐known distributions of the respective surface atoms (A. K. Engstfeld et al., Phys. Chem. Chem. Phys. 2012 , 14, 10754–10761), and the coadsorption of/reaction with CO on oxygen pre‐covered surfaces were studied by high‐resolution electron energy loss spectroscopy (HREELS) and temperature‐programmed desorption/reaction spectroscopy (TPD/TPR). The impact of geometric ensemble effects as well as electronic ligand and strain effects on the adsorption and reaction behaviour of the respective species on the bimetallic surfaces is elucidated and compared with related systems such as CO adsorption on similar surfaces and oxygen adsorption on a Pd₆₇Ag₃₃(111) bulk alloy surface. The data show a clear dominance of ensemble effects on the oxygen adsorption and CO coadsorption behaviour, with oxygen adsorption limited to threefold‐hollow sites on Pd₃ sites, while the combined electronic effects, as evident from modifications in the adsorption and reaction characteristics on the Pd sites, are small.     

CO在Ni(100)面吸附模式的研究

本文首次将McGreery的推广LEPS法用于异核双原子分子的吸附势能面.设CO在Ni面上的吸附位置有3种(图1).取Sato参数为0.5,所得典型的势能面示于图2、图3.当C—O键平行于表面并接近Ni面上的3种吸附位置时,各势能面均与图2类似,先进入一势阱,然后越过势垒进入第二势阱.发生解离型C及O的原子吸附时,共有4种模式.各势能面上表征吸附的参数列于表1,吸附模式见图1.在4种吸附模式中最稳定的是C模式,即对角相邻5CN上的解离双原子吸附,R_(c-o)=6.65a.u.,它是R_(c-o)(平衡)=2.17a.u.的三倍多.当CO键与表面垂直且接近Ni面上3种吸附位置时所得势     

贵金属对NM/WO_3-ZrO_2(NM=Ru,Rh和Pd)催化乙烯直接氧化制乙酸反应的影响

 研究了负载 Ru, Rh 和 Pd 的 WO3-ZrO2 催化剂在乙烯直接氧化制乙酸反应中的催化性能. 结果显示, 负载的贵金属对催化剂的催化性能有非常重要的影响. Rh/WO3-ZrO2 催化剂具有最高的乙烯转化率, 而 Ru/WO3-ZrO2 催化剂对反应几乎没有活性. H2 化学吸附结果显示, 高的催化性能来源于高的金属分散度. Pd/WO3-ZrO2 催化剂显示了最高的乙酸选择性 (75%), 而其它两个催化剂的乙酸选择性都非常低 (~10%). 程序升温氧化和程序升温还原结果显示, 贵金属–O 键的键强对产物的选择性具有重要的影响. 弱的贵金属–O 键可以通过将氧插入到乙烯和/或乙醛中而有利于乙酸的生成, 而强的贵金属–O 键会导致乙烯完全氧化为 COx.     

2-氯噻吩在 Rh(111) 表面吸附的密度泛函理论研究

 采用密度泛函理论探讨了 2-氯噻吩分子在 Rh(111) 表面上吸附行为. 结果表明, 平行的 hol 位及 bridge 位上的吸附最稳定. 吸附后, 2-氯噻吩键长发生明显变化, 分子平面被扭曲, 分子中 C–H(Cl, S) 相对于金属表面倾斜上翘. 垂直吸附模式不如平行吸附模式稳定, 但吸附后噻吩环未发生变形. hol 及 bridge 吸附模式下 2-氯噻吩的芳香性已遭破坏, 噻吩环上的碳原子呈现准 sp3 杂化. 在平行的 hol 位吸附后, 2-氯噻吩环累计得到 0.77 个电子, 而 Rh(111) 表面累计失去 1.19 个电子.     

Acetylene decomposition on Rh(100): theory and experiment.

The decomposition of acetylene on a Rh(100) single crystal was studied by a combination of experimental techniques [static secondary ion mass spectrometry (SSIMS), temperature-programmed desorption (TPD), and low-energy electron diffraction (LEED)] to gain insight into the reaction pathway and the nature of the reaction intermediates. The experimental techniques were combined with a computational approach using density functional theory (DFT). Acetylene adsorbs irreversibly on the Rh(100) surface and eventually decomposes to atomic carbon and gas-phase hydrogen. The combination of experimental and computational results enabled us to determine the most likely reaction pathway for the decomposition process.