CO 在 Fe3O4(001) 表面的吸附
材料科学
2018-04-16 v1
摘要
利用温度编程脱附（TPD）、扫描隧道显微镜（STM）和 X 射线光电子能谱（XPS）研究了 CO 与 Fe3O4(001)-(√2×√2)R45° 表面的相互作用，其中 XPS 既在超高真空（UHV）条件下也在高达 1 mbar 的 CO 压力下进行。总体上，CO-Fe3O4 相互作用较弱。最强吸附发生在表面缺陷处，导致在 115 K、130 K 和 190 K 出现小的 TPD 峰。来自规则表面的脱附发生在两个明显不同的区间。对于每 (√2×√2)R45° 原胞至多 2 个 CO 分子的覆盖度，脱附最大值随覆盖度增加发生大幅位移，从初始的 105 K 移至 70 K。对于每 (√2×√2)R45° 原胞 2 至 4 个分子的覆盖度，在 50 K 处出现更尖锐的脱附特征。对 TPD 数据的热力学分析表明发生了从稀二维气体到以 CO 分子结合于表面 Fe3+ 位点的有序覆盖层的相变。在 UHV 中 45 K 获取的 XPS 数据与物理吸附一致。在近常压 XPS 室温实验中观察到一些含碳物种，但归因于污染和/或 CO 与残余气体中水的反应。未发现 CO 分子导致表面还原或碳化的证据。
引用
@article{arxiv.1804.04831,
title = {Adsorption of CO on the Fe3O4(001) Surface},
author = {Jan Hulva and Zdeněk Jakub and Zbynek Novotny and Niclas Johansson and Jan Knudsen and Joachim Schnadt and Michael Schmid and Ulrike Diebold and Gareth S. Parkinson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.04831},
year = {2018}
}