| Research Abstract |
触媒化学気相堆積法において酸化性ガスを使用することは,タングステン等の触媒体が酸化されるため,不可能とされてきた。そして,もっぱら,シラン,アンモニア,メタンなどの還元性雰囲気中での堆積が試みられてきた。しかし,申請者は,最近,多量の水素等の還元性ガスを混合すれば,酸素による触媒体の酸化は防止できることを見出した。本年度の研究では,酸素/水素混合系において,加熱タングステン触媒上で生成する水素原子,酸素原子,OHラジカルの検出と定量をレーザー分光法を用いて行った。水素原子は,真空紫外レーザー吸収法,真空紫外レーザー誘起蛍光法,二光子レーザー誘起蛍光法を用いて,酸素原子は真空紫外レーザー誘起蛍光法を用いて,OHラジカルは紫外部のレーザー誘起蛍光法を用いて検出、定量した。その結果,水素原子濃度は酸素流量に対して階段状に変化すること,酸素原子濃度は,酸素流量が小さい場合にはあまり変化しないが,その後増加を始めること,逆にOHラジカルは,始めの増加速度は大きいが,その後飽和することなどが判明した。これらの結果から,酸素流量が少ないときには,酸素原子の触媒体上での滞在時間は短く,触媒体表面上で水素原子と反応してOHラジカルとして放出されること,この状況下では酸素による触媒毒作用は小さいこと,酸素流量の増加とともに,触媒体表面は酸素原子で覆われ,水素原子の発生は抑えられ,一方で酸素原子の発生量が増加すること等が分かった。
|
