触媒反応と電気化学反応による新表面の合成

通过催化和电化学反应合成新表面

• 批准号: 02205028
• 负责人: 田中 虔一
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-02205028/
• 关键词: 金属単結晶表面; 触媒反応と中間体; 反応活性表面の合成; 単結晶表面上の電気化学; 吸着Nの構造

我々は単結晶表面で吸着や反応をおこない直ちに試料を超高真空系に移して表面を調べることのできる反応容器を備えた超高真空を開発した。この装置は超高真空を保ったまま反応容器を一気圧にできる設計であり、この特徴を生かしさらに、これに直結して使える電気化学反応用の実験装置を設計開発した。気相及び超高真空下で調整した単結晶の片面を液面に接触させ表面と液面でメニスカスを作らせ電気化学的実験を行なう方式である。電気化学的な処理をした表面を再び超高真空容器内に戻して表面構造や組成分析を行う。電気化学反応は一気圧のAr或いはN_2の雰囲気で行なうが、この間高真空装置側は10^<ー9>Torrに保てる設計である。清浄金属表面の電極電位下での構造変化や組成変化、清浄表面及びモデファイした表面へのアンダ-ポテンシャル析出金属の吸着構造をや化学的な性質を調べるためには、水に溶解している酸素と溶解有機物濃度を極限まで低くする必要があるため、目的に適う超純水の供給システムを作った。興味の対象に一つは反応中間体で覆われた表面であり、単純な吸着で得られる表面とは全く異なる反応性表面であることが期待される。このようなモデファイした表面の一つとしてNで覆われたPd(100),Rh(100),PtーRh(100)表面を合成を試みた。Pd,Rh,Pt等はN_2分子の吸着に対して不活性であるだけでなく窒化物を作らない金属であるが、No+H_2ーーー〉[N]+H_20反応によりc(2×2)構造のN原子で覆われたPd(100),Rh(100),PtーRh(100)表面を得た。しかし、Pt(100)表面にNを濃縮することはできなかった。次にc(2×2)ーN表面の水素化を試み、反応中の表面の状態をHREELSを使いinーsituで測定しN+XH==NH_x平衡が成り立っていることを証明した。またPtーRh(100)表面でc(2×2)ーNを作ることから合金表面ではPtとRhはN原子にたいし殆ど同じ親和力を持つことが分かった。

I have used a simple crystal surface that adsorbs and reacts with a straight sample and moved it to an ultra-high vacuum system. The して surface is adjusted and the reaction container is prepared and the ultra-high vacuum is opened.このDevice はUltra-high vacuum をprotection ったままReflection container を一気姧にできるDesign であり、この特徴The design of the を生かしさらに and the これに正合して use the えるElectrical chemical reaction device was developed. The one-sided crystallization of the 気 phase and the ultra-high vacuum is adjusted, and the liquid surface is in contact with the surface of the liquid. The method of electrochemical chemistry is used. Electrochemical processing is carried out on the surface, and the surface structure and composition analysis are carried out in an ultra-high vacuum vessel. The electrochemical reaction of electrochemical reaction is a high-vacuum device with an Ar or N_2 atmosphere and a high-vacuum device with a high vacuum design. Clean metal surface structure change and composition change under electrode potential, clean surface and びモデファイした surface へのアンダ-ポテンシャルPrecipitated metal sorption structure をやchemical なProperties: Adjustable water, water-soluble acid, water-soluble acid, and dissolved organic matter concentration limit. The supply of ultrapure water is suitable for the purpose of low maintenance and necessary maintenance. Xingwei 対 resembles に一つは Reflection intermediate で わ れ た surface で あ り, 単pure な absorptionで得られる Surface とは全くdifferentなるReflective surface であることがLooking forward to される.このようなモデファイしたsurfaceの一つとしてNでcoverわれたPd(100),Rh(100),PtーRh(100)surfaceをsyntheticをtestみた. Pd, Rh, Pt and other はN_2 molecules are adsorbed and inactive. ]+H_20 The N atoms in the structure of によりc (2×2) are covered with Pd(100), Rh(100), PtーRh(100) and the surface is obtained.しかし、Pt(100) surface にNをcondensation することはできなかった. Sub-にc(2×2)ーN surface hydrogenation testみ, reaction in the surface stateをHREELSをmake the insituでmeasurementしN+XH==NH_x equilibriumが成り立っていることをproveした.またPtーRh (100) surface でc (2×2) ーN を る こ と か ら alloy table SurfaceではPtとRhはNatomicにたいし殆ど同じaffinityをholdつことが分かった.

项目成果

T.Yamada,H.Hirano,K.Tanaka,J.Siera B.E.Nieuwenhuys: "Dynamic Behhaviour of a Pt_<0.25>Rh_<0.75>(100) Single Crystal Surface during NO+H_2 Reaction." Surface Science. 226. 1-14 (1990)

T.Yamada、H.Hirano、K.Tanaka、J.Siera B.E.Nieuwenhuys：“NO H_2 反应期间 Pt_<0.25>Rh_<0.75>(100) 单晶表面的动态行为。”

H.Hiranao,T.Yamada,K.Tanaka,J.Siera and B.E.Nieuwenhuys: "Dynamical Behaviour of PtーRh(100)Alloy Surface during Dissociative Adsorption of NO and Reaction of NO with H_2." Surface Science. 222. L804-808 (1989)

H. Hiranao、T. Yamada、K. Tanaka、J. Siera 和 B.E. Nieuwenhuys：“NO 解离吸附和 NO 与 H_2 反应过程中的动态行为。L804”。 -808 (1989)

H.Hirano,Y.Yamada,K.Tanaka,J.Siera and B.E.Nieuwenhuys: "Dynamical Behaviour of PtーRh(100)Alloy Surface upon NO Dissociation and NO + H_2 Reaction." Vacuum. 41. 134-136 (1990)

H.Hirano、Y.Yamada、K.Tanaka、J.Siera 和 B.E.Nieuwenhuys：“NO 解离和 NO + H_2 反应时 Pt-Rh(100) 合金表面的动态行为。”41. 134-136 (1990) ）

T.Yamada,J.Siera,H.Hirano,B.E.Nieuwenhuys and K.Tanaka: "HREELS Study of the PtーRh(100) Alloy Single Crystal Surface during NO+H_2 Reaction" Vacuum. 41. 115-117 (1990)

T.Yamada、J.Siera、H.Hirano、B.E.Nieuwenhuys 和 K.Tanaka：“NO+H_2 反应过程中 Pt-Rh(100) 合金单晶表面的 HREELS 研究”真空。 41. 115-117 (1990)

M.Kazuta and K.Tanaka: "Synthesis of Active Sites for Alkene Metathesis Reaction on Molybdenum and Tungsten Oxide Films." J.Catalysis. 123. 164-172 (1990)

M.Kazuta 和 K.Tanaka：“钼和氧化钨薄膜上烯烃复分解反应活性位点的合成”。