内殻脱励起分光による表面吸着機構の解明

• 研究課題/領域番号: 07640769
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能・物性・材料
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 枝元 一之 東京工業大学, 理学部, 助教授 (80185123)
• 研究期間 (年度): 1995 – 1996
• 研究課題ステータス: 完了 (1996年度)
• 配分額: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円); 1996年度: 400千円 (直接経費: 400千円); 1995年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: 表面化学 / 吸着 / 光電子分光 / 内殻脱励起分光 / 自動イオン化

研究概要

気体分子の固体表面への吸着は触媒反応等表面反応の素過程として重要であるため、従来より広く研究が進められている。気体の吸着機構を知るためには、分子一表面混成軌道の詳細を解明する必要があるが、従来よりこの目的で使用されている光電子分光法では、スペクトルには下地の軌道混成に関与しない準位が大きく重って観測され、吸着結合軌道のみを抽出することは容易ではない。本研究は、表面原子の内殻ホール超励起状態が脱励起する際に放出される電子を分光することにより、吸着種近傍の電子状態を選択的に観測し、表面における吸着機構を解明することを目的とするものである。
研究ではTic(III)表面における酸素吸着に関してTi3p内殻励起のしきい値付近においてスペクトルを観測し、Ti3d-O2p吸着結合準位が選択的に観測できることを実証した。また、通常観測のむつかしいアルカリ金属の最外殻S軌道と表面との混成軌道が、表面原子の内殻脱励起を用いて選択的に大強度で観測しうることを見出した。結果のくわしい解析は進行中である。