спектры поверхность

Цель работы — получение ИК-спектров поверхности дисперсных кремния и германия и определение особенностей строения их гидрат-гидроксильного покрова. [c.160]

Но нужно учитывать, что активность полупроводников зависит не только от полупроводниковых свойств работы выхода, положения уровня Ферми, но и от энергии взаимодействия сорбируемой частицы с поверхностью. Эта энергия, включающая как кулонов-ские, так и обменные составляющие, зависит от электронной структуры катализатора и сорбируемой частицы и не может быть определена в рамках рассматриваемой теории. Если изменения этой энергии настолько малы, что ими можно пренебречь по сравнению с работой выхода электрона, например при введении очень малых концентраций добавок, сильно влияющих на положение уровня Ферми, зонная теория позволяет предвидеть изменение каталитических свойств. Положение уровня Ферми определяет активность катализатора, если энергетический спектр поверхности задан и ос- [c.166]

Электронный спектр поверхности пленки, образованной торцами нанометровых углеродных трубок, повторяет теоретический спектр фуллерена Сбо (рис.25). После ионного облучения спектр поверхности начинает походить [c.51]

Конструкция прибора такая же, как у РФЭС-спектрометров. Ультрафиолетовые фотоэлектронные спектры поверхностей чистых металлов содержат информацию об электронной структуре (плотности состояний) валентной зоны. Следует помнить, что такие спектры дают смешанную информацию о поверхностных и объемных состояниях, поскольку фотоэлектроны вылетают из нескольких атомных поверхностных слоев. Поверхностные состояния исследуются более четко, когда проводят измерения под малыми углами, т. е. при уменьшенной глубине отбора аналитической информации. [c.320]

Концентрационные (относительные) пределы обнаружения зависят от поперечной локальности (пространственного разрешения) и чувствительности конкретной оже-линии. При локальности 100 нм относительный предел обнаружения оставляет примерно 1% для чувствительных линий при локальности 1 мкм можно достичь пределов обнаружения около 0,1%. Этого достаточно для удовлетворительного детектирования долей монослоя вещества на поверхности. На рис. 10.2-14 в качестве примера приведен оже-электронный спектр поверхности излома никеля, отожженного при 600°С [10.2-3]. Можно обнаружить сегрегацию серы по границам зерен, приводящую к охрупчиванию сплава. Интенсивность оже-сигнала серы соответствует 0,2 монослоям серы на границе зерен (это означает, что всего 20% атомов на межфазной поверхности покрыты монослоем атомов серы). Этот пример иллюстрирует, с одной стороны, высокую поверхностную чувствительность ОЭС, а с другой стороны, — сильное влияние следовых количеств примесей (серы, фосфора) на механические свойства металлов. [c.342]

Рис. 10.2-14. ЭОС Оже-электронный спектр поверхности излома никеля, отожженного при 600°С [10.2-3], который свидетельствует о поверхностной сегрегации серы. Интенсивность оже-сигнала серы соответствует концентрации в 0,2 монослоя. Объемная концентрация серы в сплаве составляет менее 5-10 ат.%. Пики О и С являются результатом возможного поверхностного загрязнения А — Аг (в результате травления потоком ионов Аг" ") [10.2-3]. (ТУ — выход электронов, Е — энергия.)

ИК-спектроскопия не получила столь широкого распространения среди биологов, как среди химиков, по той причине, что биологические объекты часто не дают хорошо разрешенных спектров (по крайней мере при комнатной температуре). Тем не менее сообщается о некоторых интересных приложениях. В одном из них метод НПВО применяется для получения спектра поверхности живой кожи. Удалось проследить во времени за поглощением в организме инертных и биологически активных веществ [90, 222]. Сообщается о проведении методом ИК-спектроскопии таких стандартных измерений, как анализ крови на содержание липидов [94, 231] и распознавание типов живых тканей [34, 70]. Имеются обзоры по приложениям метода ИК-спектроскопии к биологическим системам [139, 206, 207, 252, J6], [c.209]

Гидроксильные группы играют наибольшую роль при взаимодействии наполнителей с эпоксидными смолами. Однако кроме гидроксильных групп на поверхности гидрофильных неорганических оксидов и силикатов адсорбируются молекулы воды, количество которой зависит от влажности окружающей среды. Адсорбированная вода оказывает отрицательное влияние на адгезию эпоксидных смол, препятствуя образованию прочных химических и водородных связей между поверхностью наполнителя и полимером, особенно при отверждении при комнатной температуре. Координационно-ненасыщенные центры практически полностью блокированы адсорбированными молекулами воды [60]. Адсорбированные молекулы и атомы создают новые поверхностные состояния или изменяют параметры существующих электронных поверхностных состояний [60], а энергетический спектр поверхности во многом определяет характер физического и химического взаимодействия полимер — наполнитель. [c.86]

Электронный спектр. Воздействие пучка рентгеновского излучения (РФЭС) или электронов (ОЭС) приводит к эмиссии электронов с поверхности образца. Электронный спектр представляет собой распределение эмитируемых электронов по кинетическим энергиям. Поскольку энергия источника возбуждения составляет единицы кэВ, то эмиссия электронов происходит с внутренних электронных уровней атома. Обычно в электронном спектре присутствует небольшое число характеристических линий. Фоновый сигнал электронного спектра формируется неупруго рассеянными электронами. Пример рентгеноэлектронного спектра приведен на рис. 11.33, а. Интенсивность оже-линий крайне мала. Устройство оже-спектрометров позволяет измерять не только спектр вторичных электронов, но и его первую производную по кинетической энергии электронов. Данный прием позволяет не только значительно повысить интенсивность линий, но и линеаризовать фоновый сигнал. На рис. 11.33, б изображен обзорный оже-электронный спектр поверхности серебра в интегральном и дифференциальном вариантах. [c.258]

Рис. 1иЗ. Спектр поверхности серебра

Спектральные исследования [140, 142] показали, что спектр поверхности рутила, модифицированного стеариновой кислотой, [c.71]

Рис. 3. ИК-спектр поверхности микропористого стекла.

Р и с. 2. Инфракрасные спектры поверхности аэросила, откачанного при 200 и 400°С до 1) и после адсорбции спиртов (2 6) при различных возрастающих давлениях [c.167]

Положение уровня Ферми однозначно определяет активность катализатора по отношению к данной реакции лишь в том случае, если энергетический спектр поверхности задан и остается неизменным. При сравнении же двух катализаторов, различных по своей природе, уровень Ферми перестает служить характеристикой активности. [c.67]

В этом случае, как мы видим, смещением уровня Ферми по всей ширине запрещенного участка между зонами нельзя обеспечить сколько-нибудь заметную каталитическую активность. Из двух факторов, определяющих, каталитическую активность (энергетический спектр поверхности -)- положение уровня Ферми), второй фактор в данном случае оказывается маломощным и неспособным управлять каталитической активностью. [c.69]

Мы привели этот пример для того, чтобы показать, что энергетический спектр поверхности в некоторых случаях является фактором, определяющим каталитическую активность в большей мере, чем уровень Ферми, и вместе с тем для того, чтобы до некоторой степени развенчать уровень Ферми, который за последние годы сделался, с легкой руки электронной теории, наиболее модным действующим лицом в теории катализа. [c.69]

Что касается энергетических спектров поверхности, то здесь мы не располагаем почти никакими данными (кое-что известно лишь о поверхностных уровнях на германии). Метод, который может быть здесь использован — это все тот же метод эффекта поля. В принципе этот метод может быть применен (хотя это и не сделано до сих пор) для нужд катализа для определения положения в энергетическом спектре локальных уровней молекул, хемосорбированных иа новерхности полупроводника, работающего в качестве катализатора. [c.75]

Изменение о полупроводниковых высокодисперсных адсорбентов при адсорбции может происходить как за счет заряжения поверхности и изменения концентрации носителей в области пространственного заряда, так и за счет возникновения барьеров между частицами. Сопоставление полученных данных с измерениями о при адсорбции кислорода (нейтральная форма хемосорбции) [5], а также с измерениями а в схеме переменного тока (1 кгц) дают основание утверждать, что в нашем случае имеют место оба фактора. Поскольку влияние адсорбции инертных газов на электропроводность полупроводника обнаружено впервые, были поставлены дополнительные опыты для проверки корректности эксперимента. Для этого изучалось влияние вводимых, точно измеряемых примесе кислорода до 10 мм рт. ст. парциального давления. Выяснилось, что адсорбция кислорода в данном случае приводила только к необратимым изменениям о. Тепловые эффекты, вызванные изменениями теплопроводности газа, не дали заметного вклада в величину сг. Наши результаты приводят к выводу, что физическая неспецифическая адсорбция инертного газа при комнатной температуре приводит к изменению электронного спектра поверхности двуокиси титана. [c.108]

Для исследования участия различных групп ОН кремнезема в адсорбции спиртов были изучены ИК-спектры поверхности аэросила до и после адсорбции СНдОН, СгНбОН и (СНз)3-СОН [4] (рис. 2). В отличие от пористого стекла [5] при адсорбции спиртов на аэросиле уменьшается интенсивность полосы 3750 см даже при малых заполнениях на образцах, [c.167]

На рис. 112, а показана оптическая схема стилоскопа СЛ-10. Свет от дуги, пройдя конденсор 1, конденсируется на щели 2 стилоскопа, после чего отражающая призма 3 направляет его на объектив 4. Щель помещена в фокусе объектива. Лучи выходят из объектива в виде параллельного пучка, направленного на диспергирующие (преломляющие) призмы 5 и б, где свет разлагается в спектр. Поверхность большого катета призмы 6 посеребрена, поэтому лучи, отражаясь от него, вновь идут в обратном направлении через призмы 5 н 6, чем достигается увеличение дисперсии прибора. Затем они опять проходят через объектив 4, попадают на отражающую призму 7, которая и направляет их в окуляр 8. Различные участки спектра приводятся в поле зрения окуляра 8 поворотом призмы 6. [c.317]

Для выявления роли примесных атомов бора на поверхности кремнезема в адсорбции проведено в одних и тех же условиях сравнительное исследование адсорбции метанола чистым аэро-силом, аэросилом с нанесенной окисью бора и пористым стеклом [59]. На рис. 76 приведены инфракрасные спектры поверхности чистого аэросила и аэросила, содержащего окись бора, прокаленных предварительно при 600° С на воздухе и откачанных при 400° С, а также спектры этих образцов после адсорбции и десорбции метанола в одинаковых условиях. В спектре аэросила, содержащего окись бора, в области валентных колебаний гидроксиль- [c.210]

Рис. /./5. Устройство для многократного внутреннего отражения (нарушенного полного внутреннего отражения) для получения инфракрасных спектров поверхности полимерных пленок

На рис. 3.6 показано изменение ультрафиолетового электронного спектра (УФЭ-спектра) поверхности никеля в процессе ее окисления. [c.44]

Удалось вырастить трубки под разными угла.ми к поверхности и получить пленку из нанотруб. Проводимость вдоль трубок гораздо выше, чем поперек, так как на движущийся электрон не действуют большие силы связей волокон. 4икротвердость приближается к твердости алмаза. Электронный спектр поверхности пленки близок к спектру молекул С-60, то есть большинство трубок- закрыто половинка.ми фуллеренов. Если же- их разрушить ионной бомбардировкой, спектр повторяет спектр графита [8]. [c.16]

Рис. 26 Поае ионного облучения спектр поверхности углеродной пленки ( ) начинает похоОить на спектр упорядоченного графита (2)

Меркурий. Непосредственных данных о составе поверхности материала этой планеты нет. По данным телевизионной съемки, поверхность Меркурия во многом сходна с поверхностью Луны. Обнаружены многочисленные кратеры, поперечник которых от 0,8 до 120 км, а также продолговатые узкие долины и расположенные на далеком расстоянии друг от друга хребты. Меркурий имеет низкое отражение в области видимого света (альбедо 0,056), что указывает на темный материал его поверхности. По данным изучения отражения в широком диапазоне спектра, поверхность Меркурия покрыта луноподобным грунтом, богатым стеклом с повышенным содержанием железа и титайа. Преобладающим минералом, вероятно, может быть пироксен, который под воздействием метеоритных ударов превратился в стекло. В общем тепловой фон Меркурия имеет такой характер, что минералы, богатые титаном и железом, присутствуют в значительной мере в стеклообразном состоянии. [c.125]

Адгезиоиноактивными группами-донорами на поверхности стекла являются гидроксильные группы. Путем поверхностного модифицирования алкилхлорсиланами можно уменьшить концентрацию гидроксилов на поверхности, это отразится на характере инфракрасных спектров поверхности стекла, а именно — относительная интенсивность полосы [c.499]

Я не безнадежно смотрю на возможности строгих теоретических подходов к рассмотрению проблемы адсорбции, а выступаю только против таких теорий, которые я считаю бесперспективными. Я с удовольствием констатирую, что существуют и другие точки зрения, на теорию адсорбции. Мне очень нравятся идеи теоретического описания граничных слоев в работах А. И. Русанова, Ф. М. Куни и Г. А. Мартынова с учетом корреляционных эффектов. Это большой успех. Я с оптимизмом отношусь к расчетам методом МО, выполненным Я. Я. Коутецки и его учениками. Будем надеяться, что для наиболее простых моделей удастся качественно охарактеризовать энергетический спектр поверхности. Это более важная задача, чем эмпирическое вычисление абсолютных чисел. [c.70]

Э. X. Е н II ке е в (Институт физической химии АН СССР, Москва). Из доклада В. Ф. Киселева следует, что не только ири хемосорбции (что давно установлено и считается ее характерным признаком), но и при физической адсорбции происходят сильные изменения в электронно-энергетическом спектре поверхности полупроводника. Принимается, что при слабой хемосорбции, когда, например, электрон адсорбированной частицы сильно затянут в кристалле, но еще не стал свободным, чтобы изменить электропроводность кристалла, последняя все-таки может измениться из-за электростатического взаимодействия образовавшегося большого диполя с соседними дефектами. Подобное высказывание ранее было сделано Ржановым [1] для объяснения влияния, как он полагал, физически адсорбированных молекул воды на некоторые электрофизические параметры поверхностных дефектов. В сообщении В. Ф. Киселева эта мысль подтверждена привлечением идеи Волькенштейна [2] о возможности образования больших дипольных моментов при слабой хемосорбции. Принятый механизм изменения проводимости перенесен на неспецифическую адсорбцию, когда дипольные моменты невелики (плечо диполя порядка размера адатома). [c.102]

Этот эффект можно интерпретировать так адсорбированный атом инертного газа поляризуется в поле поверхности рутила ( 10 GSE/с.и, по данным [6]). Возникший индуцированный диполь приводит к появлению области поляризации на поверхности кристалла, что в случае дефектной поверхности влечет аа собой изменение параметров близлежащих дефектов положения в зоне, сечения захвата. Эти дефекты становятся центрами захвата электронов, что приводит к изменению а. Следовательно, энергетический спектр поверхности при адсорбции ксенона изменяется. [c.108]

По инфракрасному спектру поверхности катализатора, используемого для синтеза аммиака, Брилль [72] обнаружил гидразиноподобные продукты. Связь N — N сохранялась при адсорбции и на первых стадиях реакции. Наличие полосы валентного колебания N — N в спектре указывает на одноцентровый механизм адсорбции. (Другие авторы [72] нашли на поверхности катализатора только NH- и КНа-группы.) [c.138]

Ценные сведения об энергетическом состоянии адсорбированных молекул дает ИК-опектроскопия [43, 44]. Примером может служить работа Блайхолдсра и Ричардсона [45] по адсорбции аммиака на активированной окиси железа. Авторы нашли, что при адсорбции полосы при 3,0 и 6,1 мкм слегка сдвигаются (3,1 и 6,3 мкм). При этом заметно меняется отношение интенсивностей этих полос. Если бы на поверхности происходило образование ионов аммония, то можно было бы ожидать появления полос при 3,4 и 6,9 мкм. Таким образом, основываясь на экспериментальных данных, можно предполагать, что аммиак адсорбируется не в виде ионов, хотя адсорбция, вероятно, сопровождается образованием водородных связей. Форма полос ИК-спектра показывает также, что молекулы адсорбированного аммиака утрачивают вращательные степени свободы. При совместной адсорбции воды и аммиака в спектре появляются характерные полосы понов аммония. На рис. XIП-7 приведены ИК-спектры поверхностей различных образцов кремнезема. Полосу при 3700 м в спектре высушенного кремнезема приписывают одиночным поверхностным гидроксильным группам. При гидратировании поверхности интенсивность широкой полосы нри 3400 см растет, и, следовательно, ее можно отнести к адсорбированным молекулам воды. [c.427]

Точный расчет энергетического спектра поверхности (реальная поверхность с хемосорбированными на ней частицами) в настоящее время практически невозможен. Вряд ли было бы реальным ждать этого от теории. Единственное, чем мы здесь располагаем,— это качественные и очень прибл1хзительные соображения об относительном расположении локальных уровней некоторых хемосорбированных молекул, основанные на знании их ионизационных потенциалов и энергий электронного сродства. При этом нельзя забывать, как это делают некоторые авторы, что для хемосорбированных молекул эти величины имеют иные значения, чем для тех же молекул в свободном состоянии. [c.74]

Поиски теоретических путей и вместе с тем экспериментальных методов для определения энергетических спектров поверхностей и для управления структурой этих спектров — это основная задача, стоящая сейчас перед электронной теорией катализа. В нее упирается проблема подбора катализаторов. Когда эта задача будет решена, электронный фактор сможет войтн в проблему подбора и занять в ней соответствующее место. [c.75]

Рассмотрим другой крайний случай — химическую адсорбцию, которая предполагает как крайние случаи образование ионных или ковалентных поверхностных химических соединений. Электронная теория хемосорбции [1] рассматривает хемосорбированные молекулы как некоторую поверхностную примесь , создающую в энергетическом спектре поверхности свою систему энергетических уровней. Заселенности уровней в условиях равновесия определяются положением уровня Ферми на поверхности. В соответствии с этим электронная теория хемосорбции рассматривает две формы хемосорбции нейтральную, слабую форму, когда связь молекулы с поверхностью осуществляется без участия свободных носителей решетки (ей соответствуют пустые уровни), и заряженную форму, при которой происходит локализация носителя на адсорбированной молекуле или вблизи нее (заполненные уровни). Однако такой чисто статистический подход [1] односторонен, поскольку он ничего не говорит о формах связи адсорбированной частицы с поверхностью и о положении их энергетических уровней в спектре кристалла. Нельзя не согласиться с автором работы [23], что из-за отсутствия сведений о спектре поверхности и его параметрах в настоящее время получены лишь общие сведения о хе-мосорбционной связи. [c.95]

Е. Н. Фигуровская (Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, физический факультет). В основе теории физической адсорбции лежит предположение об инертности адсорбента в процессе адсорбции. При теоретических расчетах [1] энергии адсорбции предполагают, что энергетический спектр поверхности твердого тела не изменяется. Экспериментальные данные последних лет делают такое предположение сомнительным (например, [2,3]). Нами (при участии В. В. Му-риной) исследовалось влияние сорбции инертных газов (аргон, ксенон) на электропроводность поликристаллической высокодисперсной двуокиси титана (в модификации рутила), восстановленной в вакууме Ю мм рт. ст. при 500° С, адсорбционные свойства которой изучались ранее [4]. Рисунок характеризует кинетику изменения электропроводности Т10г в процессе адсорбции и десорбции спектрально-чистого ксенона при 300° К. [c.107]

Р и с. 2. Инфракрасные спектры поверхности аэросила, откачанного при 200 и 400°С до (1) и после адсорбции спиртов (2—б) при различных возрастающих давлениях с — СНзОН, от 2 до 90 мм рт. ст. б — СгНбОН, от, 0,4 до 31 мм рт. ст. в — (СНа)зСОН, от 0,8 до 31 мм рт. ст. Пунктирные кривые Получены2графическим вычитанием интенсивности полосы связанных поверхностных групп ОН [c.167]

Рис. 5. Инфракрасные спектры поверхности катализатора окиси хрома после соприкосновевия с парами воды при -f20°.

Существенно, что в будущем такие опыты с ненанесенными металлическими пленками следует проводить в условиях высокого вакуума с тем, чтобы полученная поверхность не загрязнялась остаточными газами в кювете за время записи спектра. Поверхность будет покрываться монослоеы через 0,1 сек при давлении газа 10 мм и коэффициенте прилипания, равном 1. Необходимо уменьшить остаточное давление до 10" мм, чтобы поверхность оставалась непокрытой в течение 10 мин, необходимых для записи ИК-спектра. [c.56]

Low М. J. D. (1965), J. atalysis, 4, 719. Инфракрасные эмиссионные спектры поверхностей. Интерферометрическая разработка. [c.63]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология