重水素化V表面のSR-XPSの熱変性特性と昇温脱離ガス分析

Thermal degradation property of a deuteration V surface studied using SR-XPS and TDS

戸出 真由美; Harries, J.; 寺岡 有殿; 吉越 章隆 

Tode, Mayumi; Harries, J.; Teraoka, Yuden; Yoshigoe, Akitaka

水素貯蔵材料の表面酸化膜の熱変性と水素の脱離温度との関連を研究するために、人工酸化膜の昇温脱離ガス分析と、放射光光電子分光分析の同時計測を行った。実験はSPring-8の原子力機構専用軟X線ビームライン(BL23SU)に設置した表面反応分析装置(SUREAC2000)を用いて行った。V表面をクリーニングした後、超音速酸素分子線により人工酸化膜を形成した。その後、重水素イオン注入により重水素化を行った。およそ473K以上の加熱でO-1sピークが減少し、表面の酸化膜が分解した。同時計測した昇温脱離スペクトルでは、450K付近でD2の脱離が観測された。

In order to study the relationships between the thermal degeneration of oxide layer on hydrogen storage materials and the thermal desorption of hydrogen, thermal desorption spectroscopy (TDS) of an artificial oxide layer and synchrotron radiation X-ray photoelectron spectroscopy (SR-XPS) were measured at the same time. All experiments have been conducted at the surface chemistry experimental station (SUREAC2000) at BL23SU, SPring-8. After the surface of V had been cleaned, an artificial oxide layer was formed with a supersonic oxygen molecular beam. And, the deuterium ion was implanted. The O-1s peak has decreased at about 473 K, the oxide layer was resolved. The desorption of deuterium ion was observed at about 450 K.