硝基甲烷在Cu(111)表面吸附的LEED、AES和UPS研究

本文介绍了在低温下运用LEED、AES和UPS研究硝基甲烷在Cu(111)表面的吸附成键和取向。AES和UPS的结果显示了硝基甲烷是以分子形式吸附在Cu(111)表面。随着硝基甲烷暴露量达2L时,与清洁铜表面相比功函数变化有最小值-0.75eV左右。暴露量再增大,功率数略增加,其变化值为-0.5eV。紫外光电子谱表明硝基甲烷是通过其前线轨道氧的2p电子与铜表面的d电子相互作用而产生吸附作用。     

H2分子在Ni（100）,（110）,（111）单晶表面吸附研究

本文采用改进模型势方法，计算了Ｈ２分子在Ｎｉ（１００）、（１１０）、（１１１）单晶表面解离吸附的反应途径与位能面。通过对比研究，讨论了氢分子在镍三种单晶表面解离吸附的反应途径和位能面的一般规律与趋势。     

NO在Ru（1010）和Cs／Ru（1010）表面上吸附的ARUPS研究

１５０Ｋ的低温下，ＮＯ在清洁的Ｒｕ（１０１０）表面的吸附，Ｈｅ－Ⅱ－ＡＲＵＰＳ显示在Ｅｆ以下９．３ｅＶ（σ＋１π）和１４．６ｅＶ（４σ）处有两个峰，表明ＮＯ在Ｒｕ（１０１０）表面上是分子吸附。     

甲烷在硅(110)圆孔表面物理吸附特征的对比

基于第一性原理广义梯度近似的方法(GGA)对比研究了甲烷分子在多孔硅(110)不同位置分布的圆孔表面物理极化特征.计算结果表明:相邻孔的位置分布及其内部吸附的甲烷分子间的作用会影响甲烷在圆孔表面的吸附特征.吸附后甲烷的C-H键布局增加,C-H键长变化很小,圆孔表面硅原子的少量电子转移至甲烷,甲烷成键轨道的态密度的离域性增加.同时发现单个甲烷分子在竖直分布圆孔表面吸附时,甲烷吸附能较大而且系统的结构相对稳定.     

Na、O在n-GaAs(100)-(4×1)表面吸附以及共吸附的光电子谱研究

利用紫外光电子谱,对Na、O在n型GaAs(100)-(4×1)表面吸附及共吸咐作了详细研究。结果表明:随着GaAs(100)表面Na覆盖度的变化,其表面呈现不同的能带弯曲。当Na的覆盖度很低时(通常认为θ≤0.02ML).n-GaAs(100)表面能带向下弯曲量达0.3eV。但随着覆盖度的增加,最后费米能级钉扎在价带顶以上0.8eV处。另外,O在n-GaAs(100)-(4×1)表面吸附。暴露量达10~5L时,导致了向上0.2eV的能带弯曲。如果在吸氧的表面继续蒸Na,则其费米能级钉扎在价带顶以上1.0eV处。同时还可看到,由于Na存在,O_2在n型GaAs(100)-(4×1)表面有粘附系数将大大地提高。     

表面成分AES和XPS定量分析中的离子溅射修正

低能离子溅射是表面分析中清洁固体表面和深度剖面分析的主要手段之一。由于离子溅射改变了固体表面化学成分，引起表面成分的再分布，使俄歇电子谱、X射线光电子谱以及二次离子质谱等表面分析手段，对溅射后固体表面成分的定量分析结果与实际结果有较大的差别。本文以离子溅射合金表面成分达到平行时择优溅射、离子轰击诱导偏析和增强扩散效应之间动态平衡状态的假设为基础，得到了一个与择优溅射、离子轰击诱导偏析和增强扩散修正因子有关的离子溅射修正因子的分析表达式，并将其应用于Ag－Pd合金的离子溅射定量修正计算，发现计算结果能够与实验结果较好地吻合。解释了合金离子溅射修正因子随离子参数的变化。     

NO在Ru(100)和Cs/Ru(100)表面上吸附的ARUPS研究

150K的低温下，NO在清洁的Ru表面的吸附，HeⅡ-ARUPS显示在Ef以下9．3eV（5σ＋1π）和14．6eV（4σ）处有两个峰，表明NO在Ru表面上是分子吸附。NO－4σ峰强度随HeⅡ光入射角的变化说明NO分子是倾斜地吸附在Ru表面上，其倾斜趋向于原于间距较大的〈0001〉力位。对于NO在Cs／Ru表面的吸附，ARUPS测得在Ef以下6．2，9．2，11．1，12．4和14．9eV处有五个峰，与N2O气侧的UPS谱比较，认定它们是N2O，NO共存的结果，表明NO在CS／Ru表面上分解后可形成N2O分子的吸附。     

室温下Cu／3C—SiC（111）界面形成的研究

用同步辐射光电子能谱(SRPES)和X射线光电子能谱(XPS)的方法研究了室温下Cu/3C-SiC (111) 界面的形成.在超高真空下,Cu慢慢沉积到2ML.Cu2p3/2用XPS测得,结合能从沉积0.08ML时的933.1eV移动到沉积2ML的932.8eV,Si2p用同步辐射光测得,峰位从未沉积时的43.55eV移动到沉积2ML的43.87eV,峰形状未发生变化,表明Cu与衬底之间没有发生化学反应,薄膜的生长开始为二维生长,超过0.1ML时变为三维生长,SiC的表面有表面态存在,当沉积少量的Cu时,表面态消失.随着Cu的沉积价带(VB)发生弯曲,肖特基势垒高度增加,在沉积2ML Cu时肖特基势垒变为1.2eV.     

Au(111)电极表面溴离子吸附诱导的表面应力的理论研究

以Br~-为例,应用格子气模型,建立了阴离子吸附层对Au(111)电极表面应力贡献的统计热力学理论,计算了吸附层Br~-间的相互作用能及表面应力的贡献.计算结果表明,总的表面应力是压缩性的;在高覆盖度区域,表面应力与覆盖度近似呈直线关系;在表面吸附层应力的多种物理起源中,通过底物的分子间作用力有着决定性的贡献,揭示了分子的吸附能间接地起着重要作用.     

变压吸附浓缩低甲烷浓度煤层气的实验研究

通过两塔真空变压吸附装置,对低甲烷浓度的煤层气进行了浓缩实验。实验中研究了两种活性炭、三种不同的流程以及均压时间和节流孔径等操作参数对解吸气甲烷浓度和甲烷回收率的影响。结果表明,比表面积和分离因子都较大的活性炭更适合用作浓缩煤层气的吸附剂;上下不同步均压流程比其他两种流程有更好的浓缩效果且上、下均压时间都存在着最佳值;节流孔径对甲烷回收率影响较大,为同时保证解吸气甲烷浓度和甲烷回收率,需要选择合适的节流孔径。这些研究结果可为变压吸附浓缩低浓度煤层气的深入研究和工程应用提供参考。     

用密度泛函理论研究汞在CeO_2(111)表面的吸附

采用密度泛函理论计算了Hg、HgCl、HgCl_2在CeO_2(111)表面的吸附构型、吸附能和态密度。结果表明,Hg在CeO_2(111)表面属于弱化学吸附。HgCl与CeO_2(111)表面为强化学吸附,是反应的重要中间体。HgCl_2在CeO_2(111)表面是物理吸附,易发生解离,脱除。氯对于汞的吸附和氧化产生较强的影响,这与实验结果相一致。基于计算结果,得到汞在CeO_2(111)表面的反应机理。     

成型活性炭的制备及其甲烷吸附性能的研究

以羧甲基纤维素(CMC)为粘结剂、比表面积为2325m2/g的粉状活性炭为原料,考察了成型活性炭的制备及其对甲烷吸附性能的影响。正交实验结果表明,影响甲烷体积吸附量的因素由大到小依次为:成型压力>热处理温度>热处理时间>粘结剂的添加比例,并且得出了这种成型活性炭的最佳成型工艺,即:成型压力62.5MPa,热处理温度250℃,热处理时间90min,粘结剂质量添加比例20%。用最佳条件制备的成型活性炭在298K和3.6MPa下对甲烷的体积吸附量可达167.9。     

气相和溶液多硫化物钝化InP表面的XPS和AFM研究

利用X射线光电子谱和原子力显微镜研究经气相和溶液钝化的InP表面的化学健合、表面残余氧含量、表面刻蚀效应和粗糙度。结果表明 ,采用气相多硫化物钝化可以获得均匀、光滑和可重复的表面质量 ,但其热稳定性不如溶液多硫化物钝化的InP表面好