Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 15: Oberfl
ächenreaktionen (I)

O 15.4: Vortrag

Dienstag, 23. März 1999, 12:00–12:15, S1

In-situ Beobachtung von Reaktions-Diffusions-Fronten w"ahrend der katalytischen CO-Oxidation auf Pt{110} bei globaler CO₂-Raten"-oszillation mittels LEEM — •F. Mei"sen¹, A.J. Patchett¹, R. Imbihl², W. Engel¹, and A.M. Bradshaw¹ — ¹Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesell"-schaft, Faradayweg 4–6, 14195 Berlin — ²Institut f"ur Physikalische Chemie und Elektrochemie, Callinstr. 3–3a, 30167 Hannover

Mit Hilfe der Nieder"-energie-Elektronen"-mikroskopie (LEEM) wurde die Musterbildung bei der katalytischen CO-Oxidation auf Pt{110} untersucht. W"ahrend der globalen Kopplung bei Partial"-dr"u"cken von p_CO ≈ 4.5 · 10⁻⁶ mbar, p_O2= 1 · 10⁻⁵ mbar und T ≈ 480 K konnten anhand der CO₂-Rate drei unterschiedliche typische Zeit"-skalen im System beobachtet werden: die schnelle Nukleation der Reaktions-Diffusions-Fronten (z.B. Target patterns, Gr"o"sen"-ordnung 10 Sekunden), die mittelschnelle CO₂-Raten"-oszillation (Gr"o"sen"-ordnung 100 Sekunden) und die langsame Facettierung bzw. Aufrauhung (Gr"o"sen"-ordnung 500 Sekunden), die aufgrund des Pt-Material"-transports w"ahrend der 1x1↔1x2-Rekonstruktion auf"|tritt. Die dabei beobachtete Musterbildung konnte mit den unterschiedlichen Zeitskalen und der unterschiedlichen Kopplung "uber Ober"-fl"achen"-diffusion und "uber die Gasphase in Verbindung gebracht werden. Die reaktive Phase (high rate branch) mit einem hohen Anteil sauerstoff"-bedeckter 1x2-rekonstruierter Ober"-fl"ache weist dabei andere Reaktions-Diffusions-Fronten auf als die weniger reaktive Phase (low rate branch) mit einem hohen Anteil CO-bedeckter 1x1-Ober"-fl"ache.