气体分子(N2,Cl2)在石墨表面吸附的EHT研究

基于集团模型电荷自洽的EHT(Extended Hückle Thory)方法在理论上对双原子气体分子(N2,Cl2)在石墨表面的吸附进行了计算分析。讨论了双原子气体分子的吸附位置、分子键的取向、公度和非公度问题,并和实验结果进行了比较。     

色氨酸分子在石墨表面吸附的扫描隧道显微镜研究

用扫描隧道显微镜(STM)研究了室温下色氨酸分子(L-Tryptophane)在石墨(HOPG)表面的吸附行为。实验发现,在室温下色氨酸分子可以在石墨表面形成均匀的吸附层,并形成二维条状结构和二维单斜晶格两种有序结构。针对这2种结构给出了可能的吸附模型。这2种有序结构的形成原因被认为与相邻色氨酸分子侧链之间的π堆积相互作用有关。     

石墨纤维表面的微观结构及其对物理吸附性能的影响

采用多种分析测试手段对石墨纤维表面的微观结构进行表征,并分析其表面微观结构对物理吸附性能的影响。研究表明：石墨纤维呈圆柱形,表面较光滑,结构较均匀,缺陷较少,单丝直径约为14～20 μm,纯度约为97.69 at％;石墨纤维具有类石墨结构,石墨微晶的层间距、晶粒尺寸和石墨化度分别为0.3402 nm、14.5 nm、44.19 %,拉曼光谱R值为1.2;石墨纤维含有较丰富的微孔结构,总比表面积、微孔比表面积、总孔体积、微孔体积、平均孔径和微孔孔径分别为537.02 m2/g、535.02 m2/g、0.2430 cm3/g、0.2368 cm3/g、1.8100 nm、1.1702 nm,是一种有工业前景的吸附材料;石墨纤维的物理吸附性能与其表面处理、晶体结构、表面结构和孔隙结构等有关,主要由微孔决定,是可以被用作于储氢的碳材料。     

表面吸附STM图象的激子动力学方法研究

本文借助於激子动力学方法，推证了单吸附ＳＴＭ系统隧道电流和探针位置的直接关系式．该方法比现有的常规方法有更多的优越性．     

NO在Rh(100)与(111)表面上吸附理论研究

基于slab模型,采用密度泛函理论研究了NO在Rh(100)和(111)表面上吸附的几何与电子结构.结果表明,在开放的(100)面和密堆积的(111)面上,优势吸附位分别是桥位和hcp位.在两表面上的优势吸附结构中,NO的吸附主要是其1π和5σ轨道分别与Rh的5s和4d态混合的结果.NO分子吸附后,均存在两种相同的电荷迁移过程:即NO的1π和5σ电子向金属表面的转移以及金属表面电子向NO的2π轨道上的反馈.这两种电子迁移均使得N-O键被活化,N-O键被消弱,N-O键长增加.     

N2O在Pt(111)表面的吸附结构

基于密度泛函理论和周期平板模型,通过Nt-T,Nt-T-O-T,Nt-B-O-T,Nt-B-Nc-T和Nt-T-Nc-T五种吸附结构研究了N2O分子在Pt(111)表面的吸附,发现Nt-T位是最稳定的吸附位,且吸附主要是通过末端Nt原子与表面作用.从吸附结构分析了N2O分子在Pt表面可能的解离过程.     

FDN在石膏颗粒表面的吸附特性及其对流动度影响

FDN是胶凝材料最常用的减水剂,其分散作用是通过吸附实现的.采用紫外吸收光谱分析仪、微电泳仪、光电子能谱分析技术等,研究了FDN在石膏表面的吸附特性、电化学性质及其对流动性的影响.石膏对FDN的吸附为物理吸附,其吸附热为14.71 kJ/mol,吸附层厚度12 nm(120A);FDN为平躺吸附,吸附层的空间位阻小,其分散作用主要取决于静电斥力,ξ电位与FDN单分子层吸附量相关;由于水化产物对静电斥力的屏蔽效应和脱附,静电斥力分散作用的稳定性差,流动度经时损失较大.     

CO在Pt(111)表面吸附的从头算研究

本文在超胞近似和slab模型的基础上,采用广义梯度近似(GGA)下的RPBE(Revised Perdew-Burke-Ernzerhof)泛函对CO-Pt(111)体系进行了理论研究.对体系的吸附能、C-O键和C-Pt键的键长、CO的振动频率以及电子态密度(DOS)进行了计算和分析.结果表明,在0.25ML(mono-layer)的覆盖度下,CO在顶位(top)、桥位(bridge)、两个三重洞位(fcc和hcp)的吸附能非常接近,这说明CO在Pt(111)面比较容易扩散.在顶位,C-O键和C-Pt键的键长分别为1.16和1.85,CO的振动频率为2069cm-1.通过态密度分析表明,CO吸附在桥位和洞位时,其分子轨道3σ、4σ、1π、5σ轨道均参与成键,但是CO吸附在顶位时,仅有4σ、1π、5σ轨道参与成键,这可能与CO吸附在表面时和不同数目的Pt原子结合密切相关.     

半导体表面吸附分子的表面增强喇曼散射

本文介绍了半导体材料表面吸附分子的表面增强喇曼散射(SERS)研究工作.至今,人们主要在二类半导体材料表面进行了SERS 实验:一类是半导体材料表面吸附分子的SERS 实验;另一类是被银修饰了的(silver-modified)半导体材料表面吸附分子的SERS 实验.文章还简单介绍了对半导体材料表面SERS效应所作的理论解释.最后对半导体材料表面SERS 研究的发展和应用前景作了展望.     

扫描隧道显微术研究及其应用

介绍了扫描隧道显微术（Scanning Tunneling Microscopy,STM）的工作原理及特点,并阐述了STM在表面结构的观测、表面化学反应、表面微细加工、单原子操作、电双稳材料等领域的应用.     

高定向热解石墨表面超大结构的扫描隧道显微镜研究

用扫描隧道显微镜(STM)对高定向热解石墨(HOPG)表面的超大结构进行了研究,观察到的超大结构是2.4~5.7 nm,峰与峰之间的距离为1.0~3.8,相对于HOPG表面的原子结构转动30°角.推测这种超大结构是由于电解质和溶剂小分子嵌入HOPG表面层所引起层间相互作用改变引起的表面电子态变化.     

扫描隧道显微镜系统

主要研究了用外设时钟,CPU,以及D/A中的倒T网络实现STM（Scanning TunnelingMicroscope)扫描电压的智能控制,使用对数放大器实现隧道电流的对数压缩以及低通与高通滤波器的智能控制,最后讨论了STM的应用及运行中的一些问题。     

纳米金刚石的STM观测及其导电机理

用IPC-205B型扫描隧道显微镜（STM）获得了纳米金刚石的三维表面形貌图和扫描隧道谱（STS）．把绝缘体金刚石纳米化处理后,在一定的偏压下,获得了纳米金刚石的STM三维形貌图,观测了纳米金刚石表面形貌微观结构,测得了纳米金刚石的扫描隧道谱,估算出纳米金刚石的能隙宽度,并对纳米金刚石隧道谱和导电机理进行了分析．STM／STS实验不仅较好地解释了纳米金刚石导电性能的谱学机理,拓展了STM的应用领域,而且还可以作为绝缘材料纳米化处理后纳米晶粒结构及其能谱特征分析的重要研究手段．     

扫描隧道显微镜对氧化铁薄膜的观察

采用在溅射过程中加水蒸气的方法制备四氧化三铁Fe_3O_4薄膜。由扫描隧道显微镜(STM)对薄膜的表面形貌进行了观察。形貌随溅射时水蒸气的加入量不同而明显变化。小范围扫描首次清晰地显示出尖晶石(111)面,即结晶的择优取向。