Ru(0001)表面における酸素解離吸着過程に関する研究

Study on dissociative adsorption processes of oxygen molecules at a Ru(0001) surface

高橋 真*; 藤本 洋介*; 寺岡 有殿; 吉越 章隆 ; 有賀 哲也*

Takahashi, Shin*; Fujimoto, Yosuke*; Teraoka, Yuden; Yoshigoe, Akitaka; Aruga, Tetsuya*

清浄Ru(0001)表面を超音速酸素分子線で酸化したときの各酸素被覆率におけるRu3d5/2の光電子スペクトルを測定した。超音速分子線の並進運動エネルギーは0.5eVとした。Doniach-Sunjic関数を用いてピーク分離を行い、各成分をそれぞれBulk, S1, S1(2O), S1(3O)とした。S1はRu最表面の成分、S1(2O)とS1(3O)はそれぞれ酸素原子が2個又は3個結合した最表面Ru原子の成分である。また、Bulk成分には酸素原子が1個結合した最表面Ru原子の成分S1(1O)も含まれている。酸素の照射量に対する各成分のピーク面積強度の変化から0.6ML付近で部分的に酸化Ruの島が存在することが示唆された。今回得られた結果は大きな並進運動エネルギーを与えたことと関連していると考察した。また、ノズル温度を300及び1400Kに設定して得たそれぞれの酸素吸着曲線から、どちらも並進運動エネルギーを0.5eVに設定しているにもかかわらず、酸素速度はノズル温度を高くすることで増大するという結果が得られた。このことから酸化速度の増大は分子振動の励起により解離吸着が促進されたものと結論した。

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