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O: Oberflächenphysik

O 28: Adsorption an Oberfl
ächen (IV)

O 28.1: Vortrag

Donnerstag, 25. März 1999, 11:15–11:30, S2

XPS-Untersuchungen zur Segregation von Sauerstoff in Vanadium — •H. Paulus¹, G. Kiss², T. Karsunky¹ und K.-H. Müller^1,3 — ¹Institut für Technologie- und Wissenstransfer, Lübecker Ring 2, 59494 Soest — ²Technical University of Budapest, Department of Atomic Physics, Budapest, Budafoki út 8, H-1111 Hungary — ³FB Elektrische Energietechnik der Hochschulabteilung Soest der Universität-GH Paderborn, Lübecker Ring 2, 59494 Soest

Bei gegebener Temperatur und Druck ist die Wasserstofflöslichkeit von Vanadium durch die Lösungsenthalpie, aber auch durch den Sauerstoffgehalt an der Oberfläche bestimmt. Bei der Beladung von Vanadium mit Wasserstoff spielt daher Sauerstoff eine wichtige Rolle. Bisherige XPS- und TDMS-Untersuchungen zeigen, daß an der Oberfläche chemisch gebundener Sauerstoff die Absorption von Wasserstoff verhindert. Dem hingegen scheint an der Oberfläche segregierter Sauerstoff die Beladung unter unseren experimentellen Bedingungen nur zu behindern. Dies führt zu der Vermutung, daß segregierter Sauerstoff keine chemische Bindung mit Vanadium eingeht.

Zur Bestimmung des chemischen Bindungszustandes segregierten Sauerstoffs wurden an Vanadium XPS-Untersuchungen durchgeführt. Dazu wurde eine saubere Folie (12 × 6 × 0.125 mm³, Reinheit 99.8 %, Sauerstoffgehalt 230 ppm, Goodfellow) zur Segregation von Sauerstoff schrittweise auf 550 ^∘C hochgeheizt. Zwischenzeitlich wurden XPS-Übersichtsenergiespektren gemessen. Schon ab einer Temperatur von 300 ^∘C kann eine Sauerstoffanreicherung nachgewiesen werden, jedoch ergeben die Lagen und die Form der charakteristischen Peaks (O1s, V2p_3/2, V2p_1/2) keine Anhaltspunkte dafür, daß es zu einer chemischen Bindung bei der Segregation von Sauerstoff kommt.