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    Title: 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
    Authors: 呂佩純;Pen-Chui Lui
    Contributors: 化學研究所
    Keywords: ;;掃描式電子穿隧顯微儀
    Date: 2001-07-07
    Issue Date: 2009-09-22 10:08:40 (UTC+8)
    Publisher: 國立中央大學圖書館
    Abstract: 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°。
    Appears in Collections:[化學研究所] 博碩士論文

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