Закономерности формирования пленочных металлических и металлооксидных систем и преобразования молекул оксида углерода на их поверхности

• Автор: Тваури, Инга Васильевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 121 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СИСТЕМ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ АДСОРБЦИИ АТОМОВ МЕТАЛЛОВ НА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ И ОКСИДНЫХ ПОДЛОЖКАХ
1.1. Теоретические представления об адсорбции атомов
на металлических и оксидных подложках
1.2. Природа взаимодействия адсорбированных частиц
Выводы по главе
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС)
2.2. Электронная Оже-спектроскопия (ЭОС)
2.3. Инфракрасная Фурье-спектроскопия (ИК-спектроскопия)
2.4. Термодесорбционная спектроскопия (ТДС)
2.5. Измерение работы выхода методом Андерсона
2.6. Описание установки и пробоподготовка
2.6.1. Формирование сплошных упорядоченных пленок а-А1203(0001) и MgO(l 11) на поверхности Мо(011)
2.6.2. Формирование сплошных упорядоченных пленок Ьа, вб и В
на поверхности Мо(011)
Выводы по главе
ГЛАВА 3. АДСОРБЦИОННО-ЭМИССИОННЫЕ И ЭЛЕКТРОННЫЕ СВОЙСТВА СИСТЕМ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ АДСОРБЦИИ АТОМОВ ТИТАНА, ХРОМА, МЕДИ, ЛАНТАНА, ГАДОЛИНИЯ И БОРА НА ПОВЕРХНОСТИ Мо(110), ОКСИДОВ АЛЮМИНИЯ И МАГНИЯ
3.1. Адсорбция атомов Ті, Сг, Си на Мо(110), АТ03, MgO
3.2. Адсорбция и формирование пленок Ба и Об на Мо(110)
3.3. Адсорбция атомов В на Мо( 110)
3.4. Совместная адсорбция атомов Ьа и Об с атомами бора
Выводы по главе
ГЛАВА 4. АДСОРБЦИЯ И ПРЕОБРАЗОВАНИЕ МОЛЕКУЛ НА ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ И МЕТАЛЛООКСИДНЫХ СИСТЕМ
4.1. Формирование системы В/Мо(110), адсорбция и взаимодействие
оксида углерода и кислорода на ее поверхности
4.2. Модель адсорбции и взаимодействия молекул в системе (СО+02)/В/Мо(110)
4.3. Фотохимические свойства металлорганических пленок
4.4. Моделирование процесса формирования поверхностной структуры адатомов методом Монте-Карло
4.5. Адсорбция и преобразование молекул оксида углерода и кислорода.
на поверхности Ац/ТЮ
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы диссертации
Одной из основных проблем физики поверхности конденсированного состоянии является установление детальных физико-химических закономерностей формирования тонких пленок, нанокластеров и наноструктур различной природы, а также закономерностей адсорбции и преобразования молекул на их поверхности. Именно такие неоднородные наносистемы представляют наибольший интерес как с фундаментальной, так и с прикладной точки зрения [1-3]. Научная и практическая значимость систем еще более возрастает с точки зрения рассмотрения их в качестве адсорбентов и/или катализаторов превращения молекул на их поверхности, а также материалов, проявляющих особые свойства при внешнем на них воздействии - фотонном, электронном, ионном, термическом [4-5]. Уникальность неоднородных металлических и металлооксидных пленочных наносистем объясняется тем, что их свойства являются нетривиальной комбинацией свойств каждой в отдельности индивидуальной наноразмерной составляющей и межфазо-вой границы раздела компонентов. С фундаментальной точки зрения для установления наиболее общих закономерностей формирования неоднородных наносистем представляется необходимым проведение исследований для достаточно широкого комплекса таких систем, что, с одной стороны, может позволить сформулировать соответствующие общие правила, с другой - установить специфические особенности, присущие той или иной системе.
Степень разработанности темы диссертации
Несмотря на значительный прогресс, достигнутый в данном направлении за последние годы [6-8], многие вопросы фундаментального характера остаются открытыми. В частности, практически нерешенными остаются вопросы, касающиеся установления механизмов формирование неоднородных пленочных наносистем, компонентами которых являются материалы различной физико-химической природы, в частности, металлы разной электронной конфигурации, оксиды металлов, простые неметаллы, металлорганические структуры. Кроме того, исследо-

6. ДМЭ установка фирмы VSI;
7. Ионная пушка фирмы Riber (очистка поверхностей);
8. Испаритель титана (электронная пушка испаритель EFM3 фирмы Omicron);
9. Испаритель золота;
10. Манипулятор (х, у, z и вращение с точносью 0,1 °).
Рисунок 2.13 - Сверхвысоко вакуумная камера ЕЗСА-ЬаЬУ
Нагрев образца внутри камеры осуществляется как бомбардировкой электронами, так и резистивно. Для измерения и контроля температуры образца используется термопара типа О (Ш-3%КеЛ¥-25%Ке), точечно приваренная к нижней стороне образца. Температура образца может изметняться от комнатной до 2400 К, и при этом максимальная скорость нагрева в случае электронной бомбардировки составляет 100 К/с, в случае резистивного нагрева - 10 К/с. На