Структурные дефекты поверхности как адсорбционные центры

Структурные дефекты поверхности, будучи центрами локализации для свободных валентностей, могут выступать в роли центров адсорбции. В этом случае реальная, но однородная поверхность в отношении адсорбционных свойств может вести себя как неоднородная. Это есть результат учета теплового беспорядка на поверхности кристалла. [c.176]

Ф. Ф. Волькенштейн, дав высокую оценку докладу О. М. Полторака, указал, что основным в его сообщении является доказательство существования на поверхности кристалла аморфной фазы, которая в известных комбинациях образует ансамбли, могущие являться активными центрами. Далее Ф. Ф. Волькенштейн остановился на вопросе, является или не является идеальная кристаллическая решетка каталитически активной, и отметил, что с теоретической точки зрения идеальная поверхность полупроводника должна обладать некоторыми каталитическими свойствами, но в реальном случае, при наличии являющихся центрами локализации свободных валентностей структурных дефектов, поверхность будет значительно более активна и в адсорбционном, и в каталитическом отношении. Что касается эксперимента, то, по его мнению, он не может дать ответа на этот вопрос. f [c.123]

Помимо / -центров, адсорбционными центрами могут служить, конечно, и другие структурные дефекты поверхности. В частности, по Рис. 55. отношению к молекулам данного газа эту роль могут выполнять частицы другого газа, хемосорбированные на поверхности. [c.159]

Центральной проблемой хемосорбции и катализа является вопрос о природе активных центров и реакционной способности адсорбированных молекул. В данной статье рассматриваются случаи полупроводников и диэлектриков. Электронная теория хемосорбции (ЭТХ) 11—3] принимает в качестве активных центров электроны и дырки кристалла полупроводника, которые либо свободно перемещаются по поверхности, либо локализованы на ее структурных дефектах. Хемосорбция есть результат взаимодействия адсорбированной молекулы с этими центрами. Хемосорбированные молекулы, рассматриваемые как некоторая поверхностная примесь, создают в энергетическом спектре кристалла свою систему локальных уровней. В условиях равновесия заселенность уровней однозначно определяется положением уровня Ферми на поверхности. В соот ветствии с этим ЭТХ рассматривает две формы хемосорбции нейтральную (слабую) форму, когда связь молекулы с поверхностью осуществляется без участия свободных носителей решетки (в энергетическом спектре ей соответствуют пустые уровни), и заряженную форму, при которой происходит локализация носителя на адсорбированной частице или около нее (заполненные уровни). Локализация носителя упрочняет (адсорбционную связь и приводит к заряжению поверхности относительно объема полупроводника. Согласно ЭТХ, вовлечение в хемосорбционную связь свободных носителей вызывает возникновение радикальных (или ионо-радикальных) форм хемосорбции или валентно-насыщенных соединений частиц с поверхностью [1—3]. Поскольку радикальная форма реакционно способна, ЭТХ для случая однородной поверхности установила связь каталитической активности поверхности с положением локальных уровней хемосорбированных частиц и уровня Ферми в ее энергетическом спектре. [c.25]

Большинство специальных технологических операций в производстве гетерогенных катализаторов связано с образованием или (и) превращением твердой фазы, и, следовательно, протекающие при этом реакции относятся к классу топохимических. Как следует из предыдущего изложения, для реакций, протекающих по классическому механизму адсорбционного взаимодействия, на каталитической поверхности должны существовать активные центры в виде участков, обладающих повышенной свободной энергией. Такими центрами могут быть структурные дефекты поверхности, включения примесей или атомы специально введенных промоторов. Если исключить из данного рассмотрения последний случай, то можно в общем виде сформулировать следующий принцип активность катализатора симбатна с количеством на его поверхности участков с замороженным неравновесным состоянием, обладающих повышенной свободной энергией. Следовательно, при синтезе (производстве) катализаторов нужно обеспечить образование таких участков. Общий подход к решению такой задачи применительно к тоиохимическим реакциям был изложен более 40 лет тому назад Рогинским в его теории пересыщения, основные положения которой сохранили свое значение и до сих пор. [c.172]

При этом концентрация свободных электронов на поверхности кристалла (т. е. концентрация адсорбционных центров) ни в коей мере Tie является постоянной. ]5 ак хоуюню известно, равновесное число электронов проводимости в ]И)лупроводнике зависит от температуры и концен- грации посторонней примеси (а такясе других структурных дефектов, принимающих участие в реакциях электронного обмена). Особенно [c.219]