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O: Oberflächenphysik
O 8: Adsorption an Oberfl
ächen (II)
O 8.3: Vortrag
Montag, 22. März 1999, 16:45–17:00, S10
Sauerstoffadsorption an einer oxidierten Ru(0001) Oberfläche — •Artur Böttcher und Horst Niehus — Institut für Physik, Oberflächenphysik und Atomstoßprozesse, Humboldt-Universität zu Berlin, Invalidenstr. 110, 10115 Berlin
Die Ru(0001) Oberfläche kann beachtliche Mengen von Sauerstoff im
Subsurface-Bereich aufnehmen [1]. Wenn die Menge des Subsurface-
Sauerstoffs ca. 2 ML überschreitet, dann bietet eine solche Oberfläche
neue
Adsorptionsplätze an. Diese können von weiterem Sauerstoff in Folge der
dissoziativen Adsorption bei Raumtemperatur besetzt werden. Die Besetzung des
neuen Zustandes wächst mit der Menge des Subsurface-Sauerstoffs und
sättigt schließlich bei 0.25 ML. Die anfängliche Bindungsenergie des
einzelnen Sauerstoffatoms wird mit steigender Besetzung des Zustandes durch
repulsive Oad−Oad-Wechselwirkung von 0.75 eV auf 0.5 eV reduziert.
Die adsorbierten Sauerstoffatome können die Oberfläche nur in Folge einer
thermisch induzierten Rekombination als Moleküle verlassen. Eine steigende
Besetzung dieses Zustandes führt zur wesentlichen Erhöhung der
Austrittsarbeit (1-1.3 eV). Die UP-Spektren (21.2 eV) zeigen auch, daß die
Ru-4d Orbitale an der Bindung der Sauerstoffatome beteiligt sind.
Bei der CO/CO2-Konversion zeigen die Adatome eine hohe Reaktivität.
Diese liegt um eine Größenordnung höher als die der schon bekannten
Sauerstoff-Phasen.
[1] A. Böttcher und H. Niehus, J. Chem. Phys. *(1999)*