アルカリ吸着シリコン表面でのNOの振動励起に関するレ-ザ-分光学的研究

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02640339
• Research Institution: Toyohashi University of Technology
• Principal Investigator: 並木 章 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (40126941)
• Keywords: 超音速分子線 / REMPI / K被覆表面 / 振動励起 / 表面電子移動

Research Abstract

(1) 表面散乱するNO分子の運動エネルギ-をレ-ザ-多光子イオン化分光(REMPI)法にて測定する為に,そのイオン化ボックスを製作した.イオン化ボックスは特に外部電場の影響を除く為の工夫を凝らした。その結果,任意の回転状態Jをもつ散乱NOの並進エネルギ-分布スペクトルが角度分解的に測定できる様になった.
(2) K被覆表面でのNOの反応性を調べる為に,NOの反応性を調べる為に,NOの入射エネルギ-,入射角,K被覆率をパラメ-タとしたNOの解離吸着確率をオ-ジェ電子分光法(AES)にて測定した.その結果,
(a)解離吸着確率はK被覆率におおよそ線型に増大する.^<【○!H】>K=IMLでは,初期解離吸着確率は1に達する.
(b)上記の事項は,NOの入射エネルギ-によって影響を受けない.
(c)入射エネルギ-が0.3eVでは,NOの散乱過程には,直接非弾性散乱過程と吸着脱離散乱過程が明僚に確認された.
(d)K被覆の効果は,直接非弾性衝突過程に於いても重要なものとして表われる。
(3) 以上の様に,K被覆したSi表面では,NOの反応性が著るしく捉進される.この捉進作用は,Kにより減少した仕事函数が原因している。即ち,表面に飛来したNOに基板側から電子移動が効率よく発生し,NO^ーとして表面に速やかに吸着される.
(4) 本研究の目標はNO^ー状態を一旦経る事により励起された振動状態を直接的に検証することにあるが,現在,生成したNO^ーは,逆電子移動を起こさず,その為,V=1の状態はつかまっていない。