NO在清洁和Cs覆盖的Ru(10-10)表面上吸附的热脱附谱

用热脱附谱等方法研究了ＮＯ分别在清洁和Ｃｓ覆盖的Ｒｕ（１０＾－１０）表面上的吸附。结果表明：存在两种ＮＯ分子吸附态（ａ１,ａ２）,脱附温度分别处于３２５℃和５５０℃附近。Ｃｓ的存在增加了Ｒｕ（１０＾－１０）表面上ａ２态的吸附位置,提高了该态的脱温度。Ｃｓ在Ｒｕ（１０＾－１０）表面的存在同时促进了吸附ＮＯ分子的分解。ＮＯ在Ｒｕ（１０＾－１０）表面上分解后形成吸附Ｏ原子和Ｎ原子。Ｎ原子复合以Ｎ２在约５     

tetracene分子在Ru(100)表面的吸附结构及其电子态研究

利用紫外光电子能谱(UPS)、角分辨紫外光电子能谱(ARUPS)和扫描隧道显微镜(STM)等方法研究了tetracene分子在Ru(100)表面上吸附的电子态,吸附位置和吸附取向.UPS实验显示,与tetracene分子有关的光电子谱峰在费米能级以下2.1,3.5,4.8,6.0,7.1和9.2eV处;ARUPS结果表明,tetracene分子的分子平面基本平行于衬底表面;从STM图像中可以看到tetracene分子的长轴沿[0001]和[1■10]两个晶向.基于密度泛函理论的从头算计算证实了上述结论.当分子长轴沿[0001]晶向时,分子中心位置在衬底表面的“短桥位”上,当分子长轴沿[1210]晶向时,分子中心位置在衬底表面的“四原子中心空位”上.     

用热脱附谱研究氢在Si(100)清洁表面的吸附

用超高真空中对样品进行闪烁加热的方法,测量了Si(100)清洁表面吸附氢以后的热脱附谱。得到在室温下暴露氢时,低暴露量下只有一个脱附峰A,暴露量增大后,出现第二个脱附峰B。升高温度暴露氢,如在230℃以上暴露,热脱附谱中不出现B峰;在530℃以上暴露,则A,B峰均不出现。在室温下吸附氢后再加热退火,温度超过350℃,则热脱附谱中B峰不再存在;在530℃退火,则A峰也消失。热脱附的这些规律,使我们相信A峰和B峰分别对应于Si(100)表面的单氢化相和双氢化相的脱附。测量了它们的脱附活化能分别为52.9kcal/mol和14.5kcal/mol。从级数图证实了A峰的脱附属于一级脱附,但其机理并不与一般的一级或二级脱附机理相同。 关键词：     

用ARUPS研究在Cs/Ru(100)面上的CO分子轨道对称性

用同步辐射角分辨紫外光电子能谱对ＣＯ与Ｃｓ在Ｒｕ（１０１０）面上共吸附的研究结果表明,由于Ｃｓ的强烈影响,ＣＯ的分子轨道重新排列．对应清洁表面上ＣＯ分子的（５σ＋１π）轨道的７５ｅＶ谱峰分裂成两个,分别处于６３和７８ｅＶ,６３ｅＶ谱峰关于一个垂直于Ｒｕ（１０１０）面而平行于〈０００１〉晶向的镜象面反对称性．     

NO在Cs／Ru（1010）表面上吸附的ARUPS研究

在１５０Ｋ的低温下，ＮＯ在清洁的Ｒｕ（１０１０）表面上的吸附，Ｈｅｌｌ－ＡＲＵＰＳ显示在Ｅ以下９．３ｅＶ（５σ＋１π）和１４．６ｅＶ（４σ）处有两个峰，表明ＮＯ在Ｒｕ（１０１０）表面上是分子吸附，ＮＯ在Ｃｓ／Ｒｕ（１０１０）表面上的吸附，ＡＲＵＰＳ测得在Ｅ以下６．２，９．２，１１．１，１２．４和１４．９ｅＶ处有５个峰，和Ｎ２Ｏ气相的ＵＰＳ谱比较认定它们是Ｎ２Ｏ和ＮＯ共存的结果，表明ＮＯ在Ｃｓ／Ｒｕ     

CO与Cs在Ru(101-0)表面上的共吸附研究

CO与Cs在Ru（101－0）表面上共吸附的高分辨电子能量损失谱研究结果表明：CO在有Cs覆盖的Ru（101－0）表面上有两种吸附状态，除了与CO在清洁表面上相似的一种吸附状态以外，还有一种新的吸附状态，它的C—O伸缩振动频率比前者低得多．在CO暴露过程中，CO分子首先吸附在低C—O伸缩振动频率的状态，随着CO覆盖度的增加，两种吸附状态的C—O伸缩振动频率都向高频方向移动．两种吸附状态的C—O伸缩振动频率也与Cs的覆盖度有关．当CO覆盖度饱和后，在Cs覆盖度较高的表面上两种吸附状态的C—O伸缩振动频率相对 关键词：     

C2H4在清洁和有Cs覆盖的Ru(0001)表面吸附的TDS研究

用热脱附谱(TDS)方法研究了乙烯(C₂H₄)在Ru(0001)表面上的吸附.在低温下(200K以下)乙烯可以在清洁及有Cs的Ru(0001)表面上以分子状态稳定吸附,在衬底温度升高至200K以上时,乙烯发生了脱氢分解反应,乙烯分解后的主要产物为乙炔(C₂H₂).在清洁的Ru(0001)表面,乙烯有两种吸附状态,脱附温度分别为275K和360K.而乙炔的脱附温度为350K.在Ru(0001)表面有Cs的存在时,乙烯分解 关键词： 乙烯 钌(0001)表面 铯钌(0001)表面乙烯 钌(0001)表面 铯钌(0001)表面     

原子氢在Be(100)薄膜上吸附的第一性原理计算

对原子氢在Be(1010)薄膜表面的吸附性质做了第一性原理计算研究.根据原子面间距的不同,可把Be(1010)表面分为两种.计算结果表明,原子氢在这两种表面上的吸附性质显著不同.为阐明和分析这些不同,系统计算和分析了Be(1010)薄膜的表面电子结构、电子功函数、平均静电势和局域电荷密度.这些物理量都自洽地表明,吸附过程中原子氢和表面铍原子间的电荷转移过程对于两种表面是完全不同的.对于L型表面来说,电荷由吸附原子氢向表面Be原子层转移,而对于S型表面而言,电荷转移过程恰恰相反.     

C_2H_2,C_2H_4与K在Ru(100)表面上共吸附的UPS研究

利用紫外光电子谱 (UPS)对乙烯 (C2 H4)和乙炔 (C2 H2 )气体在Ru(10 10 )表面的吸附及与K的共吸附进行了研究 ,实验结果表明 :当衬底温度超过 2 0 0K ,乙烯即发生脱氢反应后 ,σCH 和σCC 能级均向高结合能方向移动 .在室温下 ,σCH和σCC 能级位置与乙炔在Ru(10 10 )表面的吸附时的分子能级完全一致 .乙烯发生脱氢反应后的主要产物为乙炔 .衬底温度从 12 0K升到室温 ,Ru(10 10 )表面上乙炔的σCH 和σCC 能级均未发现变化 .室温下乙炔仍然可以在Ru(10 10 )表面以分子状态稳定吸附 .在有K的Ru(10 10 )表面上 ,室温时σCC谱峰几乎消失 .碱金属K的存在促进了乙炔的分解 .     

GaN(100)表面结构的第一性原理计算

用全势缀加平面波加局域轨道 (APW +lo)的方法计算了六方GaN及其非极性 ( 10 10 )表面的原子及电子结构 .计算出的六方GaN晶体结构参数 :晶格常数和体积弹性模量与实验值符合得很好 .用平板超原胞模型来计算GaN( 10 10 )表面的原子与电子结构 ,结果表明表面顶层原子发生键长收缩并扭转的弛豫特性 .表面阳离子向体内移动 ,趋向于sp2 平面构形 ;而表面阴离子向体外移动 ,趋向于锥形的p3构形 .弛豫后 ,表面实现由半金属性向半导体性的转变 .并且 ,表面电荷发生大的转移 ,参与表面键的重新杂化 ,使得表面原子的离子性减弱共价性增强 ,认为这就是表面原子键收缩并旋转的原因     

用同步辐射光研究CO在Cs/Ru(100)表面的吸附

（ＣＯ＋Ｃｓ）／Ｒｕ（１０１０）共吸附的体系中,ＣＯ分子由于受Ｃｓ原了强烈影响,分子轨道发生重新杂化组合,ＣＯ分子原来在清洁Ｒｕ（１０１０）表面上结合能位于７．５７ｅＶ处相重叠的５σ和１π轨道对应谱峰分裂为两峰结合能分别位于６．３和７．８ｅＶ处,其中６．３ｅＶ处的谱峰来自ＣＯ分子１π轨道的一支,它显示出该分子轨道沿衬底〈００１〉晶向的镜面反对称性,ＣＯ分子１π轨道的另一支和５σ轨道在结合能７．８ｅ     

C2H4在Ru(10(1-)0)表面吸附与分解的研究

用X射线电子能谱(XPS)、热脱附谱(TDS)和紫外光电子能谱(UPS)方法研究了乙烯(C2H4)在Ru(10(1-)0)表面的吸附,在低温下(200K以下)乙稀(C2H4)可以在Ru(10(1-)0)表面上以分子状态稳定吸附,在200K以上乙烯(C2H4)则发生了脱氢分解反应.TDS结果表明乙烯(C2H4)分解后的主要产物为乙炔(C2H2).乙烯(C2H4)分解后C的1s能级向低结合能方向移动了0.3eV,而价态σCC和σCH轨道能级向高结合能方向分别移动了0.5和1.1eV.     

c(2×2)-(K CO)在Co｛100｝表面吸附的NEXAFS研究

对ＣＯ和Ｋ共吸附在ＣＯ｛１０１０｝表面的系统进行了Ｏ的１ｓＮＥＸＡＦＳ理论研究,证实吸附分子ＣＯ的键长比气体状态时增长约００１ｎｍ．用ＭＳＣ（多重散射团簇）理论计算谱与实验结果比较发现：在原π峰右侧出现了一个新的弱结构．证明了此结构是由于Ｋ通过钴衬底对ＣＯ的间接作用造成的,它具有π共振的性质     

氧在Cs和CO共吸附物预覆盖的Ru（0001）表面上吸附的高分辨电子 …

对氧在Ｃｓ和ＣＯ共吸附物预覆盖的Ｒｕ（０００１）上的吸附进行了高分辨电子能量损失谱９ＨＲＥＥＬＳ）研究。在没有Ｃｓ预覆盖的情况下,氧在ＣＯ预覆盖的Ｒｕ（０００１）上吸附形成ＣＯ＋Ｏ的混合相,并引起ＣＯ吸附表面键弱化;在低覆盖度Ｃｓ预覆盖的Ｒｕ（０００１）上,适量的ＣＯ吸附导致形成（２×２）－Ｃｓ＋２ＣＯ的共吸附畴,接着进行Ｏ２离解吸附,ＨＲＥＥＬ谱发生了显著变化,其结果表明随着氧的吸附,Ｃｓ和ＣＯ     

蓝色氧化钨吸附丙烯和氧的热脱附谱

在超高真空条件下,用对样品进行闪烁加热的方法测定了蓝色氧化钨WO_2.90吸附丙烯和氧的热脱附谱。发现在室温下,丙烯在蓝色氧化钨表面只有一个吸附态,对应于热脱附谱中在100℃附近出现一个脱附峰。实验测定的热脱附参数为n=1(一级脱附),脱附活化能E_D=10.1kcal/mol。温度升高,丙烯在蓝色氧化钨表面形成稳定吸附态的几率减小。在125℃以上,不能形成稳定的吸附态,蓝色氧化钨在室温下对氧的吸附并不明显,温度升高到300℃以上,WO_2.90 关键词：     

Ru(0001) 表面BaO吸附层的原子结构和氮分子的吸附性质

采用密度泛函理论研究了Ru(0001) /BaO表面的原子层结构和氮分子的吸附性质. 研究结果表明, 在低覆盖度下氧化钡倾向于以相同的构型形成Ru(0001) 表面原子层. 在此构型中, 氧原子位于表面p(1× 1) 结构的hcp谷位, 而钡原子则位于同一p(1× 1) 结构的顶位附近. 钌氧键键长等于0.209 nm, 比EXAFS的实验值大0.018 nm. 在Ru(0001) /BaO表面氮分子倾向吸附于钡原子附近. 相应位置的氮分子吸附能位于0.70到0.87 eV之间, 大于氧原子附近的氮分子吸附能. 钡原子附近的钌原子对氮分子具有更强的活化性能. 相应位置的氮分子拉伸振动频率等于1946 cm^{- 1}, 比氧原子附近的最大分子振动频率小约130 cm^-1. Ru(0001) /BaO表面氮分子键强度介于清洁Ru(0001) 和Ru(0001) /Ba表面之间. Ru(0001)/BaO表面不同位置的氮分子吸附性质差异是由钡和氧原子化学性质不同造成的. 表面钡原子的作用能够减少吸附氮分子的σ^*轨道电子密度, 增加π^*轨道电子密度, 从而增强氮分子和钌原子间的轨道杂化作用, 弱化氮分子键.     

用低能电子衍射研究ⅢA-ⅤA和ⅡB-ⅥA化合物(110)和(100)表面的弛豫

用低能电子衍射研究了ⅢA-VA和ⅡB-ⅥA化合物(110)和(100)表面的弛豫,发现当理论计算与实验符合得很好时其结构是:保持表面上A-B键长不变,用一个旋转角ω,使B原(离)子向外移动,A原(离)子向内移动,第一表面原子层间距d_1=0.610-0.810A[对ⅢA-VA(110)],0.536—0.825A[对ⅡB-ⅥA(110)1和0.633-1.060A[对ⅡB-ⅥA(1010),第二表面原子层间距d_2=1.300-1.610A[对ⅢA-VA(100)],1.430-1.700A[对ⅡB-ⅥA(110)]和0.820-0.930A[对ⅡB-ⅥA(1010),而第三表面原子层间距d_3=1.410-2·440A[对ⅢA-VA(110)],2.020-2.250A[对ⅡB-VIA(110)]和 1.910-2.440A[对ⅡB-VIA(1010)]。对此结构,弛豫率α是:0.24±0.02[对ⅢA-VA(110)],0.25±0.02[对ⅡB-VIA(1010)]和0.33±0.03[对ⅡB-VIA(1010)]。     

N_2在Co掺杂Ru(001)表面吸附的DFT研究

采用密度泛函理论与周期性平板模型相结合的方法,对N_2在Ru(001)表面top、fcc、hcp、bridge四个吸附位和Ru-Co(001)表面Ru-top、Co-top、Ru(Ru)Ru-bridge、Co(Co)Co-bridge、Ru(Co)Co-bridge、Ru(Ru)Co-bridge、Ru_2Co-hcp、RuCo_2-hcp、Ru_2Co-fcc、RuCo_2-fcc十个吸附位的14种吸附模型进行了构型优化、能量计算,得到了N_2较有利的吸附位;并对清洁表面进行能带分析,对最佳吸附位进行总态密度分析.结果表明:掺杂Co后,Ru催化剂的能带变宽,催化活性增强;N_2在Ru(001)表面的最稳定吸附位top的吸附能是-88.94 kJ·mol~(-1),在Ru-Co(001)表面的最稳定吸附位Ru-top的吸附能是-95.71 kJ·mol~(-1),而且N_2与金属表面成键,属于化学吸附.