Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 21: Adsorption an Oberfl
ächen II

O 21.2: Vortrag

Dienstag, 25. März 2003, 15:15–15:30, HSZ/03

Adsorption von Wasserstoff auf bimetallischen PtRu-Modelloberflächen — •T. Diemant, T. Hager, H. Rauscher und R.J. Behm — Abt. Oberflächenchemie und Katalyse, Universität Ulm, D-89069 Ulm

Die Adsorption von Wasserstoff auf bimetallischen PtRu-Oberflächen ist von besonderem Interesse, da PtRu-Systeme als Anodenmaterial in Niedertemperatur-Brennstoffzellen eingesetzt werden. Die PtRu-Modelloberflächen werden durch Deposition von Platin bei Raumtemperatur auf einem Ru(0001)-Einkristall und anschließendes Erhitzen auf 900 K oder auf 1300 K erzeugt. Im ersten Fall entstehen geschlossene Platin-Filme. Bei 1300 K werden Oberflächenlegierungen gebildet. Mit TPD wurde das Adsorptions- und Desorptionsverhalten von Wasserstoff auf solchen Oberflächen untersucht. Bei Platin-Filmen kann im Bereich von Pt-Bedeckungen unterhalb 1 ML neben der Wasserstoff-Desorption von reinem Ruthenium die Bildung eines zweiten Desorptionszustands bei erheblich tieferen Temperaturen beobachtet werden. Bei einer Pt-Bedeckung von 1 ML wird nur der Tieftemperatur-Zustand beobachtet. Bei größeren Bedeckungen tritt eine Verschiebung dieses Zustands zu höheren Temperaturen auf. Bei PtRu-Oberflächenlegierungen wird mit zunehmendem Pt-Gehalt eine Aufweitung der Wasserstoff-Desorption zu tieferen Temperaturen hin gefunden. Die Verschiebung der Wasserstoff-Desorptionstemperaturen wird durch die Kompression der Platin-Nachbaratom-Bindungen relativ zum Pt-Gitter in den bimetallischen PtRu-Oberflächen erklärt.