Взаимодействие атомарного кислорода с поликристаллической поверхностью Au, изученное методами РФЭС и ТПД

Abstract

Методами РФЭС и ТПД проведено детальное исследование адсорбции атомарного кислорода на поверхности поликристаллического золота. Исследование показало, что начальные этапы воздействия атомарного кислорода приводили к формированию слоя хемосорбированного атомарного кислорода в диапазоне покрытия Q = 0,0 - 0,5 МС. Увеличение воздействия атомарного кислорода привело к образованию двумерного оксида золота. При максимальном насыщении кислородом расчетная толщина оксидного слоя составляла 3 Å и соответствовала стехиометрии, близкой к AuO2. ТПД-анализ показал, что термическая стабильность адсорбированного кислорода составила 510К для хемосорбированного слоя и 525К для двумерного оксида золота. Структура двумерного оксида золота определялась как один слой атомов золота и два слоя кислорода – адсорбированные на поверхности и внутри подповерхностного слоя. Реакционная способность адсорбированного кислорода была протестирована посредством взаимодействия СО и Н2 при комнатной температуре, и было обнаружено, что все формы кислорода активны. Установлено, что реакционная способность по отношению к СО выше на 2 порядка, чем к Н2, что указывает на роль форм кислорода в механизме PROX.