Wasserbildung unter dünnen Silika‐Filmen: Echtzeitbeobachtung einer chemischen Reaktion in einem physikalisch eingegrenzten Raum. (6th June 2018) - Prieto, Mauricio J.; Klemm, Hagen W.; Xiong, Feng; Gottlob, Daniel M.; Menzel, Dietrich; Schmidt, Thomas; Freund, Hans‐Joachim
Abstract: Mit niederenergetischer Elektronenmikroskopie und lokaler Fotoelektronenspektroskopie wurde die Bildung von Wasser aus absorbierten O und H2 auf einer Ru(0001)‐Oberfläche untersucht, die mit einer glasartigen SiO2 ‐Bilage (BL) bedeckt war, und mit der gleichen Reaktion auf der reinen Ru(0001)‐Oberfläche verglichen. In beiden Fällen tritt eine fortschreitende Reaktionsfront auf. Der Grund hierfür kann mit der Anforderung zusammenhängen, dass die O‐Adatome Platz freigeben müssen, damit weiterer H2 dissoziativ adsorbiert. Wir finden scheinbare Aktivierungsenergien ( E a a p p ) für die Frontbewegung von 0.59 eV ohne Deckschicht und 0.27 eV mit Deckschicht. Wir schlagen vor, dass bei der SiO2 ‐BL‐bedeckten Ru(0001)‐Oberfläche die geringere Aktivierungsenergie aber höhere Reaktionstemperatur durch eine Änderung des geschwindigkeitsbestimmenden Schritts verursacht wird. Weitere mögliche Auswirkungen der Deckschicht werden diskutiert. Unsere Resultate ergeben die ersten Werte für E a a p p im eingegrenzten Raum ("confinement"). Abstract : Glasdeckel : Die räumliche Eingrenzung der Wasserbildungsreaktion auf Ru(0001) durch Aufbringen eines dünnen Silika‐Films ändert die beobachtete scheinbare Aktivierungsenergie ( E a a p p ), die mit Echtzeitmessungen bestimmt wurde. So ist E a a p p der Reaktion mit räumlicher Eingrenzung beträchtlich niedriger (0.27 eV) als ohne (0.59 eV).