Tuning of dissociative-adsorption processes on Cu{1 0 0} by controlling the kinetic energy of the impinging O molecule

入射酸素分子の運動エネルギー制御による銅(100)面での解離吸着プロセスチューニング

岡田 美智雄*; 盛谷 浩右; 吉越 章隆 ; 寺岡 有殿; 中西 寛*; Dio, W. A.*; 笠井 秀明*; 笠井 俊夫*

Okada, Michio*; Moritani, Kosuke; Yoshigoe, Akitaka; Teraoka, Yuden; Nakanishi, Hiroshi*; Dio, W. A.*; Kasai, Hideaki*; Kasai, Toshio*

Cu(100)表面では酸素分子は解離吸着して0.5MLで飽和吸着に至る。2.3eVの並進運動エネルギーの酸素分子ビームを照射することにより、0.5ML以上に酸化が進行することが明らかになった。このときの吸着反応は被覆率に対して1次過程である。これは衝突誘起吸着が起こり、1個の酸素原子が分子から分かれて表面に吸着することを示している。一方、0.6eVの並進運動エネルギーでは2次過程であった。これは分子状解離吸着を意味している。

O molecules adsorb dissociatively on Cu{1 0 0} surfaces to form the oxygen-saturated surface with the coverage of 0.5 ML. It has been found that the oxidation has proceeded more than 0.5 ML by using 2.3-eV-O molecular beams. The kinetics of the adsorption reaction was the first order. This reveals that the collision-induced adsorption results in the adsorption of only one oxygen atom. On the other hand, the reaction kinetics showed the second order in the case of 0.6-eV-O incidence. This implies that tentative molecular adsorption takes place in such low collision energy case.