Работа как характеристика полупроводника

Положение атомов примеси в кристалле может быть различным. В одних случаях такой атом (или ион) заменяет в одном из узлов решетки атом (или ион) основного вещества примеси замещения)-, в других — атомы (или ионы) примеси размещаются между,узлами решетки примеси внедрения). К примесям причисляют также атомы или ионы одного из элементов, содержащихся в данном соединении, при избыточном содержании их по сравнению со стехиометрическим составом. Следует заметить, что энергия, необходимая для отделения электрона от атомов примесей в кристалле (в среде с высокой диэлектрической постоянной), нередко бывает в десятки раз меньше, чем потенциал ионизации этих атомов в свободном состоянии. Для характеристики полупроводников пользуются также величиной Е — работой выхода электрона (см. 50). [c.147]

Типичной для работ, посвященных определению таких важных для практического применения характеристик полупроводников, как ширина запрещенных зон, подвижность носителей и т. д., является работа Блэка и сотр. [168]. В этой работе изучались соединения типа М] — N3 . Результаты, полученные из оптических и электрических измерений, представлены в табл. 14. [c.57]

Как следует из сравнительного материала, помещенного в табл. 2 и 3, имеется неплохое соответствие результатов, рассчитанных по формулам табл. 1, опытным данным [29—32], На основании работы [21] и результатов настоящей работы нетрудно также получить соответствующие соотнощения для температурной зависимости других характеристик полупроводника, скажем, для коэффициентов сжимаемости и других. [c.77]

Знание термодинамических функций полупроводниковых материалов весьма важно во многих отношениях. Не случайно в последние десятилетия в мировой литературе все больше и больше уделяется внимания изучению указанных вопросов, а также связи между термодинамическими, теплофизическими и электрическими характеристиками полупроводников [1—8]. Обнаружен ряд весьма полезных закономерностей, связывающих термодинамические свойства с электрическими и механическими параметрами отмеченных веществ [2]. Н. Н. Сирота в работе [2] дает обстоятельный анализ указанных закономерностей. Сходным вопросам посвящены также исследования в [9, 10, 1—7]. [c.203]

На наличие корреляции между каталитической активностью и электропроводностью, вытекающей из теории, указывалось еще в 1950 г. [44, 86], когда еще не существовало экспериментальных работ, опровергающих или подтверждающих этот теоретический прогноз. В настоящее время мы имеем уже целую серию работ, в которых действительно экспериментально обнаружена такая корреляция (см. 8,б) рядом авторов измерялась электропроводность и каталитическая активность различных образцов, различающихся своей биографией, и была обнаружена симбатность или антибатность в изменениях этих двух характеристик полупроводника при переходе от образца к образцу. [c.115]

К примесям причисляют также атомы или ионы одного из элементов, содержащихся в данном соединении, при избыточном содержании их по сравнению со стехиометрическим составом. Следует заметить, что энергия, необходимая для отделения электрона от атомов примесей в кристалле (в среде с высокой диэлектрической постоянной), нередко бывает в десятки раз меньше, чем потенциал ионизации этих атом[ в в свободном состоянии. Для характеристики полупроводников пользуются также величиной Е— работой выхода электрона (см. 50). [c.139]

Работа выхода и фотоэффект. Работой выхода электрона называется минимальная энергия, которую необходимо затратить для извлечения электрона с поверхности металла или полупроводника в вакуум. Измеряется она в электрон-вольтах, как и энергия ионизации атомов. Как правило, работа выхода электронов из металла меньше энергии ионизации атомов того же металла (табл. 21). Эта величина является важной характеристикой материалов, используе.мых для изготовления фотокатодов и катодов электронных ламп (термоэмиссионных катодов). Благодаря низкому потенциалу ионизации атомов щелочных металлов и малой работе выхода они легко теряют электроны даже при простом освещении. [c.335]

Корреляция каталитической активности окисных катализаторов-полупроводников с такими их характеристиками, как работа выхода электрона и ширина запрещенной зоны установлена также для ряда других реакций изотопного обмена [c.30]

Изучение инжекционных электронных токов в диэлектриках и полупроводниках позволяет на основе теории [13] определить такие важные характеристики, как подвижность носителей, концентрацию ловушек, время жизни и др. В работе [14] рассмотрены условия инжекции ионов в диэлектрик. [c.15]

Некоторые работы можно объединить по следующему признаку в них найдены соотношения, в которых сравниваются характеристики химического процесса с характеристиками фазового превращения в однокомпонентных или в многокомпонентных системах. К первым относятся взаимосвязи между температурой плавления окислов карбидообразующих металлов и температурой начала их восстановления углеродом [6.31], температурой плавления полупроводников и шириной запрещенной зоны [632, 633] (см. рис. 96), теплотой сублимации металлов и температурой заданной степени превращения [634] (см. также [400]), поверхностным натяжением и энергией решетки и энергией связи [149], температурой плавления и энергией решетки [635], электрической прочностью и теплотами сублимации [636], поверхностным натяжением и перенапряжением водорода [637] и ряд других (см., например, [36]). Ко вторым моншо отнести взаимосвязи между растворимостью в рядах сходных солей и энергией кристаллической решетки [638] и между растворимостью и сдвигом частот в спектрах [639]. [c.104]

Для подбора катализаторов каждая теория предлагает свои более детальные указания, вытекающие из развиваемых данной теорией представлений о механизме катализа теория промежуточных соединений предлагает сопоставлять теплоты предполагаемых промежуточных стадий с теплотой реакции мультиплетная теория к этому добавляет необходимость учета структурного соответствия между кристаллической решеткой катализатора и участвующими в реакции молекулами электронные теории выдвигают на первый план такие параметры катализаторов, как работа выхода электронов, ширина запрещенной зоны в полупроводниках-катализаторах, электропроводность, магнитная восприимчивость, степень заполнения -уровней и др. Эти предложения обосновываются каждой теорией на основании фактического материала, полученного в специально поставленных исследованиях или взятого из литературы. По-ви-Димому, большинство перечисленных параметров действительно имеет значение для характеристики каталитических свойств, причем для отдельных групп реакций выступает на первый план тот или иной параметр. Это объясняет возможность наблюденных корреляций между значениями параметра и каталитическими свойствами в пределах некоторой ограниченной группы реакций и катализаторов. Попытки распространить предложения той или иной теории на все каталитические процессы или даже на один из двух указанных выше типов каталитических реакций неизбежно наталкиваются на противоречия. Кроме того, для непосредственного применения выводов существующих теорий катализа при поисках катализаторов нужно чрезвычайно много знать о катализаторах и каталитических реакциях (например, структуру и параметры реагирующих молекул и катализаторов, энергии связи с катализатором атомов, входящих в реагирующие молекулы, теплоты хемосорбции реагирующих веществ и кинетику ее, электронные характеристики катализаторов и т. п.). Исследователи, занимающиеся [c.8]

Такая зависимость естественна при работе катализаторов в области собственной проводимости [18, 20] (рис. 3). Однако она наблюдается и в случаях, когда полупроводники изучаются в области смешанной или примесной проводимости. О. В. Крылов и Е. А. Фокина показали возможность более широкого распространения этой закономерности [21]. Это первая полуколичественная закономерность, связываюш,ая каталитическую активность с субстанциональными электронными характеристиками твердого тела. [c.35]

Напротив, при неизменности (среднего) значения координационного числа полупроводниковые свойства сохраняются у материала и в расплавленном состоянии. Таким образом, оказалось, что при переходе из твердого в жидкое (аморфное) состояние сохраняется не только характер теплового движения и целый ряд механических свойств тела (Я. И. Френкель), но и в некоторой степени остаются неизменными его электрические характеристики, определяемые типом энергетического спектра. Справедливость изложенной концепции Иоффе о том, что энергетический спектр определяется ближним порядком, была подтверждена работами Б. Т. Коломийца по стеклообразным полупроводникам. [c.20]

В результате термического окисления и последующего вакуумного пиролиза облученный полиэтилен постепенно теряет свойства диэлектрика и приобретает свойства полупроводника, для которого характерна экспоненциальная зависимость проводимости от температуры и возникновение термоэлектрических эффектов. Термическое окисление при 220—250 °С расширяет диапазон оптимальных температур термической обработки облученного полиэтилена и увеличивает выход конечного продукта. Работы, проведенные с гранулированным, порошкообразным и пленочным полиэтиленом, показали, что при одинаковых режимах технологической обработки получаемые характеристики идентичны. Зависимости проводимости при 20 °С (020°), энергии активации проводимости (Д о) и коэффициента термо-э. д. с. (а) от температуры термической обработки полиэтилена, облученного до дозы 2,24-10 Мрад, приведены на рис. 2. Как видно из рисунка, в интервале температур от 20 до 950°С значение О2о° составляет от 10- до 1 Ом- -см- , Д а—от 3 до 0,01 эВ, а а — от 600 до 3—5 мкВ/°С. При этом а практически не зависит от температуры измерений в интервале от —50 до 150 °С и, следовательно, концентрация носителей тока также не имеет температурной зависимости, поскольку именно она определяет коэффициент а. [c.225]

Для экспериментального определения величины эффективного заряда разработаны методы рентгеноструктурного и рентгеноспектрального анализов. Применяются также методы. основанные на измерении оптических характеристик материала. Нередко эффективный заряд определяется непосредственно как разность электроотрицательностей компонент изучаемого соединения. Преимущества и недостатки перечисленных методов определения эффективных зарядов не составляют предмет настоящей работы. Однако полезно отметить, что вследствие недостаточной чувствительности эти методы бессильны в изучении эффективных зарядов примесей, определяющих практическое применение полупроводника. [c.51]

Изучаемый полупроводник монтируется в конденсатор, к которому прикладывается электрическое поле, изменяющее поверхностную проводимость. На рис. 3 показана электрическая схема с двусторонним конденсатором. При работе на монокристалле германия основной экспериментально определяемой характеристикой поверхности является кривая эффекта поля, т.е. изменение проводимости Дов зависимости от величины приложенного напряжения V (рис. 4). Сравнение кривой эффекта поля, перенесенной в область положительных изменений электропроводности, с теоретической позволяет определить исходное положение загиба зон и положение уровня Ферми на поверхности при любой величине приложенного поля. Изменение кривой эффекта поля после адсорбции позволяет определять величину заряда поверхности, вызванного заряжением при адсорбции, и, таким образом, количественно оценивать хемосорбцию. [c.136]

Макроскопические электронные характеристики полупроводника в ряде случаев играют определенную роль в хемосорбции и через нее в катализе. Так, например, как было впервые показано нами [25] и позже использовалось и развивалось другими авторами [26], в тех случаях, когда переходные комплексы хемосорбции ( ) заряжены положительно или отрицательно), изменение работы выхода полупроводника после прокаливания или изменения микросостава и внешнего электрического поля должно влиять и притом противоположным образом на популяцию и и соответственно на скорость соответствующих процессов. При наличии параллельных процессов с различными знаками зарядов у переходных комплексов или когда одни из этих процессов происходят через заряженные, а другие через нейтральные переходные комплексы, изменение заряжения должно изменять направление и селективность ироцесса. Это неоднократно наблюдалось на опыте, но встречается и много исключений. Происхождение их понятно, так как переходные комплексы могут быть нейтральными или слабо заряженными. Подобные эффекты может вызвать заряженность и незаряженность исходных равновесно адсорбированных форм и т. д. Наличие таких эффектов еще отнюдь не доказывает правильности электронных теорий полупроводникового катализа в форме, развитой Волькенштейном и Гауффе. Это же относится и к пока еще спорному влиянию на хемосорбцию и катализ электрического поля. Можно привести серьезные возражения против применимости этих концепций в качестве основных теорий к хемосорбции и к обычному термическому катализу на полупроводниках а) в целом ает корреляции между величиной электропроводности, которая в первую очередь определяется положением уровня Ферми, и характером каталитической активности полупроводников. Яркий пример этому — результаты исследования катализа на кристаллическом германии с разным содержанием добавок, повышающих его электропроводность. Как было впервые показано опытами Раджабли [27], при работе с монокристаллами Ое, раздробленными в ультравакууме, практически одинаковые [c.54]

При большой разнице в работах выхода электронов нз полупроводника и металла контактная поверхность полупроводника приобретает металлические свойства. На границе раздела образуется при этом потенциальный барьер простейшей формы, вольт-амперная характеристика которого совпадает с вольт-ам-перной характеристикой п— р—р ) или р—п п—р) переходов. [c.184]

Когда разница в работах выхода электронов невелика, на границе раздела полупроводник — металл возникает потенциальный барьер сложной формы, состоящий из двух последовательно расположенных барьеров. Вольт-амперная характеристика такого контакта является сверхнелинейной и может не иметь токов насыщения. [c.184]

В приведенном выще анализе использовано представление об обедненном слое, который обычно образуется в щирокозонном полупроводнике, контактирующем с другой фазой (металлом, раствором электролита или вакуумом). Связанный с образованием обедненного слоя потенциальный барьер (для случая контакта с проводящей фазой) называется барьером Шоттки. Контакт поликристаллических алмазных пленок с некоторыми металлами — Аи, Р1, Рё — обладает выпрямляющим действием (см., например, работы [100, 101]) а его емкостные характеристики напоминают характеристики контакта алмаз/раствор индифферентного электролита. [c.30]

Противоречивы сведения о влиянии проводимости на процесс катализа. Разбиение катализаторов на три группы по их проводимости (работы Даудена) и попытки связать проводимость (через плотность электронов и электронные характеристики металлов) с каталитической активностью не дали желаемых результатов. Наряду с установлением корреляций между заселенностью -зон никеля электронами и активностью металлов и сплавов обнаружено, в первую очередь на полупроводниках, что энергия активации умень-щается по мере того, как увеличивается концентрация электронов в поверхностной зоне (работы Шваба по окислению окиси углерода иа 2пО), И совершенно необъяснима с позиций теории Даудена 10 147 [c.147]

Внутренний фотоэффект в полупроводниковых устройствах возникает тогда, когда энергия поглощаемых полупроводником квантов света hv превышает энергетическую шрфину запрещенной зоны, отделяющей валентную зону от зоны проводимости. В результате образования в объеме полупроводника свободных электронно-дырочньпс пар возникает собственная фотопроводимость. Поскольку на границе р-п перехода существует контактная разность потенциалов, то, оказавшись вблизи этой границы (в результате диффузии), пары свободных носителей заряда (электроны и дырки) разделяются на ней с образованием фото-ЭДС, полярность которой противоположна контактной разности потенщ1алов. Если к такому детектору подключить внешнее сопротивление, то через него потечет электрический ток. Рассмотренный вентильршй режим работы полупроводникового детектора (без внешнего источника электропитания) не получил широкого применения для детектирования излучения из-за неудовлетворительных временных характеристик и узости линейного динамического диапазона световой чувствительности. [c.395]

Вопросы эпитаксии также имеют непосредственное отношение к затронутой проблеме. Эпитаксия — ориентированное нарастание слоев — известна давно. В частности, этим вопросом еще в XIX веке занимался Франкенгейм. Обширная библиография по эпитаксии приведена в работах [40, 346—348]. Свойства эпитаксиальных слоев различных материалов, главным образом полупроводников, интенсивно исследуются. Обнаружена зависимость от типа подложки не только структуры, но и прочностных, электрических и магнитных характеристик вакуумных конденсатов различных полупроводниковых материалов [346—348]. Впервые эпитаксиальный рост полимерных кристаллов на поверхности твердого тела описан в работах [349, 350], затем этот эффект был подробно изучен [245—249, 340, 351—359]. В частности, было обнаружено, что аминокислоты и олигопептиды образуют ориентированные наросты на минералах [345]. Свежеобразованные сколы галогенидов металлов (Na l, K I, KI, LiF), а также кварц оказывают ориентирующее влияние на расположение кристаллов полиметиленоксида, полипропиленоксида, полиэтилена, полиэти-лентерефталата, полиакрилонитрила, полиуретана, полиамидов. Эпитаксиальные явления в подобных системах могут быть следствием [354] ориентирующего влияния ионов подложки, расположенных в определенной последовательности. Кроме того, дислокации, образующиеся при расщеплении галогенидов металлов, также могут оказывать влияние на зародышеобразование, так как они имеют определенную ориентацию и сообщают поверхности повышенную энергию. В работе [359] указывается на эффект своеобразного фракционирования полимеров, заключающийся в том, что при определенных условиях склонность к эпитаксиальной кристаллизации обнаруживают самые большие макромолекулы [359]. [c.140]

Известно, что количество и природа примесей в решетке полупроводника оказывает сильное влияние на его электрические свойства. Так, например, замещение некоторого числа катионов в узлах решетки полупроводника р-типа катионами с меньшим зарядом увеличивает электропроводность кристаллов, но затрудняет диффузию протонных дефектов. Для полупроводников га-тнпа имеет место обратное соотношение. По-видимому, с этими явлениями связано действие, оказываемое добавками соединений лития на характеристики щелочных аккумуляторов. Хотя при современном состоянии теории полупроводников нельзя в полной мере объяснить и предсказать характер влияния примесей на работу окисноникелевого электрода, но дальнейшее накопление экспериментальных данных и их обобщение несомненно представляют большой интерес. [c.83]

Эта концепция дает новые модели и для промежуточных форм катализа (включая и переходные комплексы) и позволяет привлечь к изучению хемосорбции и катализа закономерности больших и хорошо изученных разделов химии комплексных и хелатных соединений и кристаллохимии. Однако механический перенос этих закономерностей на хемосорбцию и гетерогенный 1 атализ был бы такой же крайностью, как использование одних лишь коллективных макроскопических характеристик твердого тела (уровень Ферми, загиб зон, величина электропроводности и т. д.) во многих построениях электронной теории катализа на полупроводниках [27, 28]. Вызывает сомнение реальность универсальных рядов каталитической активности у металлов и сплавов или окислов элементов различной валентности с экстремумами при определенном числе -электронов (например, при одном или пяти -электронах) у атома (иона) комплексообразующего элемента. Это вытекает из следующих соображений а) обычно нет уверенности даже в сохранении поверхностным ионом металла объемного числа -электронов на 1 атом б) даже при правильной оценке валентности и числа -электронов у соответствующего элемента на поверхности данного образца совсем не обязательно считать (как это делают обычно), что экстремальная каталитическая активность появляется при числе -электронов, соответствующем экстремальным значениям энергии ионизации (сродства) или связи лигандов с центральным ионом в) для некоторых окислов прямыми опытами показано, что активные центры образованы ионами металла, имеющими валентность, резко отличающуюся от стехиометрической. Неудивительна поэтому противоречивость результатов последних экспериментальных работ [29], которые не могут служить серьезным подтверждением предсказапий, основанных на аналогии с прочностью комплексов. В частности, можно указать, что один из дауденов-ских максимумов (для №0 и С03О4), по-видимому, обусловлен частичным восстановлением до металлов. [c.25]

Корреляция активности и селективности катализаторов с коллективными электронными характеристиками твердого тела. Установление полупроводниковой природы окислительно-восстановительных реакций привело к появлению концепций, принисывающих электронам и дыркам твердого тела прямое участие в каталитических процессах. Хемосорбция с переходами электронов при этом считается контролирующим этапом катализа. Согласно так называемой электронной теории катализа, каталитическая активность представляет собой типичное структурно-чувствительное свойство, что делает эту теорию мало перспективной в отношении подбора катализаторов, для которого в первую очередь интересны субстанциональные характеристики веществ. Экспериментальные работы нашей лаборатории но исследованию алмазонодобных полупроводников показали, одиако, что в пределах этой обширной группы полупроводников наблюдается явное соответствие между табличной п1ирниой запрещенной зоны вещества Ам и его окислительно-восстановительной каталитической [c.28]

НОГО научно-исследовательского института химических реактивов и особо чистых химических веществ. Сотрудники этих институтов И. П. Алимарин, Ю. А, Золотов, М. С. Чупахин, Ю. В. Яковлев (ГЕОХИ АН СССР), В. Г. Горющина, В. В. Недлер (Гиредмет) и Е. А. Божевольнов (ИРЕА) удостоены за указанные работы Государственной премии СССР 1972 года. Были проведены щирокне исследования в области аналитической химии чистых атомных материалов, полупроводников, редких металлов, сцинтилляторов, химических реактивов. Разработаны теоретические основы ряда методов концентрирования и определения микроэлементов, созданы многочисленные приемы анализа разнообразных высокочистых веществ. Из методов концентрирования главное внимание уделялось методу экстракции. Из методов определения развитие получили самые чувствительные методы — радиоактивационный и масс-спектрометрический, а также эмиссионный спектральный анализ, люминесцентные и фотометрические методы, отличающиеся хорошгши аналитическими характеристиками, широкой доступностью и простотой. [c.107]

Чтобы выбрать правильную схему этого процесса, необходимо установить, какой из этапов является более медленным, так как он будет задерживать весь процесс окисления. Установлено, что скорость катализа определяет акцепторная стадия — образование отрицательно заряженного кислорода. Поэтому чем больше электронов в криста.л-ле, тем активность его выше. Такой простой параллелизм между электропроводностью и активностью наблюдается не всегда. Имеются случаи, когда поверхностные характеристики полуироводпика не совпадают с объемными. Тогда говорят о квазиизолированной поверхности. Слово квази (якобы) означает, что хотя поверхность и связана с объемом, но практически их свойства независимы. Поэтому необходимо измерять электронные характеристики только поверхности, в частности работу выхода электрона. Чем больше кислорода иа поверхности, тем работа выхода электрона больше. Заполнение поверхности полупроводника окисью углерода — донором электронов — приводит к ухменьшенпю работы выхода. Таким образом, величина работы выхода электрона регулирует заполнение поверхности реагентами, концентрация которых определяет скорость катализа. [c.87]

Для проведения анализа металлов и полупроводников был изготовлен времяпролетный масс-спектрометр с лазерным ионным источником. В качестве масс-спектрометра был использован серийный прибор типа МХ-1303. Испарение и ионизация атомов анализируемого вещества осуществлялось ОКГ, работающим в режиме с модуляцией добротности резонатора. Регистрация масс-спектра осуществлялась вторичным электронным умножителем, осциллографом С1-29. Работа прибора проверялась при анализе спектральных эталонов стали, и было установлено, что чувствительность прибора к данной примеси постоянна. Аналитические характеристики установки оказались следующими нижний предел обнаружения примесей около 5.10 %, воспроизводимость определения не превышагт 10%, разрешающая способность на уровне 10% составляет 180, информационная способность 10 бит. Рис. 6, библ. 4 назв. [c.236]

Чохральский [31] первым применил метод вытягивания для выращивания кристаллов легкоплавких металлов, таких, как олово, свинец, цинк. На фиг. 5.5,г показана схема типичной установки для такого вытягивания. В течение многих лет метод использовался для конгруэнтно плавящихся соединений всех классов, но, вероятно, наиболее широкое его применение лежит в области полупроводников. Тил и Литтл [32] первыми получили монокристаллы германия и кремния, и их работа явилась основой для получения полупроводниковых кристаллов этих веществ с высокими характеристиками для научных и технических целей. Метод вытягивания сегодня занимает важное место в промышленной технологии полупроводников. Нассау и Вэн Ютерт [33] применили метод вытягивания к неорганическим веществам, представляющим интерес как лазерные матрицы, и Нассау в ряде статей [34, 35] описывает способы выращивания и свойства aW02 Nd. Некоторые стороны метода рассмотрены в книге [8]. [c.192]

Работы в Московском институте стали и сплавов на кафед- ре физико-химических исследований процессов производства чистых металлов и полупроводников (А. Н. Крестовников), а ранее в Институте цветных металлов и золота им. М. И. Калинина относятся к свойствам цветных и редких металлов и полупроводниковых материалов, а также к теории глубокой очистки веществ (В. Н. Вигдорович и В. М. Глазов — ныне в Московском институте электронной техники). К этому направлению примыкают работы по изучению свойств неорганических соединений и характеристик металлургических процессов (В. П. Елютин, Ю. А. Павлов, В. П. Поляков, [c.13]

В работах М. И. Козака и В. Н. Кулицкого, А. А. Кужелюка исследована связь между электрофизическими характеристиками некоторых полупроводников и их каталитической активностью в реакциях разложения перекиси водорода (а также этанола). [c.5]

Большую часть наблюдений одинаково легко объяснить как наличием и а поверхности участков с весьма различными энергетическими и кинетическими характеристиками (биографическая неоднородность), так и влия-кием адсорбированных молекул на систему электронных уровней поверхности и друг на друга через электронно-дырочный Х аз решетки [18, 19]. 1 ще в сороковых годах для этой цели был предложен дифференциальный нзотопный метод, позволивший доказать наличие биографической неоднородности у ряда катализаторов металлов и полупроводников [18]. В частности, таким путем, вводя в поверхность катализатора реагирующее мещество порциями различного изотопного состава, удается однозначно доказать одновременное присутствие на поверхности участков различной активности и разделение функций между различными участками при наличии различных направлений процесса. В последнее время, отправляясь от разработанной статистической теории усложненного изотопного обмена [17], был разработан ряд новых изотопных методов изучения по-нерхности, основанных па анализе кинетики изотопного обмена молекул газа или раствора с десорбированными молекулами или с составными частями решетки[18,21].Таким путем для неоднородных поверхностей удается определять характер распределения участков поверхности по константам скорости и энергиям активации изотопного обмена, а также величину и характер взаимодействия адсорбированных молекул друг с другом как на однородных, так и на неоднородных поверхностях. Поверхности большей части изученных до сих пор катализаторов оказались широко неоднородными (см., однако, работу О. В. Крылова и Е. А. Фокиной [20]). [c.49]

Наиболее интересные результаты по исследованию адсорбции методом ЭПР получены при исследовании адсорбции молекулярного кислорода на поверхности полупроводников. Первая работа в этом направлении была выполнена Барановым, Холмогоровым и Терениным [14], наблюдавшими появление нескольких сигналов ЭПР при взаимодействии молекулярного кислорода с поверхностью окиси цинка. Поскольку эта работа была в основном посвящена исследованию фотоиндуцированных сигналов ЭПР, сопоставление с адсорбционными характеристиками в ней не проводилось. Более подробные данные были получены в работе Казанского, Никитиной, Парийского и Киселева [15], наблюдавших появление сигналов ЭПР при адсорбции кислорода на восстановленной окиси титана (анатаз, 5уд =56 л /г). Хотя сам Т1+ , который присутствует в атаназе, парамагнитен, однако при комнатной температуре спектров ЭПР от этих ионов наблюдать не удается из-за очень малого времени спин-решеточной релаксации. В присутствии кислорода возникают сигналы ЭПР с ярко выраженной анизотропией -фактора (ЛЯ 15 э, й ц = = 2,021, 1 = 2,010). Они заметно уширяются пои наличии в газовой фазе избытка кислорода. Поскольку такой эффект связывается обычно с диполь-дипольным взаимодействием, это указывает на то, что в обоих случаях наблюдаемые по спектрам ЭПР парамагнитные частицы расположены на поверхности катализатора. [c.394]

Ряд характеристик графита (в частности, характеристики термоэлектрического эффекта), дают полную возможность отнести графит к категории полупроводников. В графитированиых материалах, являющи.хся поликристаллами, отдельные кристаллиты и чешуйки-плоскости ориентированы под различными углами друг к др гу. Краевые атомы их образуют с краевыми атомами соседних кристаллов связи, которые, как это доказано в работе [5], имеют характер двойных углеродных связей. Это, в некоторой степени, сближает структуру графитированиых материалог> со структурой полимеров. [c.83]

В работе рассмотрены результаты исследования влияния положения уровня Ферми на процессы хемосорбции и катализа метопом легирования окислов полупроводниковой природы и методом наложения внешнего электрического поля, изменяющего положение уровня Ферми при неизменном химическом составе полупроводника. Последний метод подтверждает, в согласии с электронной теорией, влияние положения уровня Ферми на процессы хемосорбции и катализа с образованием заряженных форм. Метод легирования приводит к получению для хемосорбции часто противоречащих электронной теории результатов, которые могут быть объяснены с помощью уравнения Борескова. Это уравнение, предложенное для расчета теплоты адсорбции частиц в заряжеином состоянии, содержит два члена, зависящих от катализатора. Лервый — работа выхода электрона — зависит от положения уровня Ферми на поверхности и второй, определяющий величину теплового эффекта взаимодействия заряженной частицы на данном участке поверхности, связан с локальными свойствами поверхности. Для объяснения хемосорбционных данных следует допустить высокое значение последнего слагаемого, превышающее часто значение первого. Из проведенного рассмотрения следует, что при вариации химического состава полупроводника нельзя на основании только электрических характеристик сделать однозначные выводы об изменении адсорбционных и каталитических свойств. [c.499]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология