利用in-situ STM觀察硫酸根、氧及碘在釕(001)電極和醋酸、間苯三酚在銠(111)電極的吸附結構

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題名:	利用in-situ STM觀察硫酸根、氧及碘在釕(001)電極和醋酸、間苯三酚在銠(111)電極的吸附結構
作者:	呂佩純;Pen-Chui Lui
貢獻者:	化學研究所
關鍵詞:	釕;銠;掃描式電子穿隧顯微儀
日期:	2001-07-07
上傳時間:	2009-09-22 10:08:40 (UTC+8)
出版者:	國立中央大學圖書館
摘要:	本論文分為兩個部份，第一部份主要探討釕（001）單晶電極表面在非超高真空下的電化學行為。將釕（001）置於充滿飽和氫氣的密閉石英管中鍛燒後，利用循環伏安法（CV）觀察電極在0.1 M過氯酸溶液中的氧化還原圖。CV圖中兩對可逆的氧化還原峰分別代表釕電極上氫與氧的吸附與脫附，與超高真空下的文獻比較後，我們證明此製備方法可以得到一個具良好結構的釕（001）電極表面。較負電位時，利用高解像的掃描式電子穿隧顯微儀（STM）觀察在0.1 M H2SO4溶液中，硫酸氫根離子在釕（001）電極上的排列結構為(Ö3 ´ Ö7)，根據文獻推測此結構為硫酸（氫）根離子的吸附。在0.4 V時，STM顯示一(2 ´ 2)的規則結構，此與氧在釕（001）的吸附有關。之後將碘化鉀加入電解溶液中，我們發現碘與釕的鍵結能力更甚於硫酸根與氧，電位在-0.1∼0.4 V時可以觀察到大範圍的碘原子規則排列，隨著電位的改變我們得到三種結構，分別為(Ö3 ´ Ö3)R30°、(5 ´ Ö3)rect和domain wall，覆蓋度為0.33、0.4、大於0.4。第二部份主要探討的是有機分子與醋酸在銠（111）的吸附現象。由於金屬對於有機分子具電催化性質，因此本實驗室選擇高濃度間苯三酚作為研究的主軸，觀察此分子在銠（111）上是以何種結構存在。實驗中我們觀察到高濃度的間苯三酚在銠（111）的吸附結構為(2 ´ Ö3)，但對於分子與金屬的鍵結狀態卻不清楚，因此選擇不同的衍生物加以證明。進一步觀察3,5-二甲氧基-1-苯酚與間苯二酚在電極表面的吸附結構皆為(Ö3 ´ Ö3)R30°後，我們推論高濃度的間苯三酚以雙氫氧基鍵結在銠（111）電極表面上。另外，醋酸在銠（111）電極表面形成(Ö3 ´ Ö3)R30°的吸附結構；在鉑（111）電極表面上則形成多種吸附結構，例如moire pattern、(Ö7 ´ Ö7)R19.1°與(Ö3 ´ Ö3)R30°。當醋酸為低濃度時，兩種金屬皆觀察到醋酸在電極上形成不規則排列結構。而電位改變並不會影響醋酸在銠（111）電極上(Ö3 ´ Ö3)R30°的吸附結構，但在鉑（111）電極上則由高電位時所觀察到的三種排列結構，變化為單一的(Ö3 ´ Ö3) R30°。
顯示於類別:	[化學研究所] 博碩士論文

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