固体表面反応における多体効果

Research Project

Project/Area Number	07240233
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	The Institute of Physical and Chemical Research
Principal Investigator	川合真紀理化学研究所, 表面化学研究室, 主任研究員 (70177640)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小笠原寛人理化学研究所, 表面化学研究室, 研究員補 (50270591) 吉信淳理化学研究所, 表面化学研究室, 研究員 (50202403)
Project Period (FY)	1995
Project Status	Completed (Fiscal Year 1995)
Budget Amount *help	¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000) Fiscal Year 1995: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Keywords	吸着 / 脱離 / 分子間相互作用 / Ni(100) / Pt(111) / CO
Research Abstract	固体表面上での気体分子の反応は、飛来分子、吸着分子、表面原子などの反応因子が独立に作用するのではなく、お互いに促進あるいは反発しながら表面反応場の状態を規定している。単純な分子の固体表面からの脱離反応においても、吸着分子の真空中への脱離と気体分子の衝突下での挙動は異なっている。Ni(100)上のCO分子の脱離に関しては、気体分子が吸着分子の近傍に到達すると吸着種間の反発により、吸着ポテンシャルが小さくなることで説明される。【1】。これは表面反応の多体効果であり、希薄な気相圧力下では二分子が関与する局所的かつ瞬間的(Temporal)なクラスター形成がその起因となっている。【1】。平成7年度はNi(100)およびPt(111)表面での一酸化炭素の吸着、脱離挙動を超高真空系に設置した赤外反射吸収分光(IRAS)-質量分析(MASS)装置を用いて観測し、固体表面での多体効果を支配している因子を探ることを試みた。その結果、気相-吸着相の平衡条件における局所的かつ瞬間的な二分子クラスターの形成効率は、吸着分子の表面吸着サイトでの吸着寿命に関わるものであることが明かになりつつある。【2】。また、分子の吸着過程におけるダイナミックスが、既に吸着している分子に対して及ぼす効果に関しても研究を進めた【3】。