Adsorbat-modifiziertes Wachstum ultradünner Seltenerdoxid ... - E-LIB

5.3 Lokaler Oxidationszustand der Ceroxid-Inseln
(a)
(01) Ox
(2x2)O
(b)
(02) Ox
(11) Ox
(20) Ox
rotational domains
(01) Ru
(10) Ru
700 °C
-7
2x10 Torr
148.5 eV
(10) Ox
Abb. 5.13 LEED-Aufnahme von hoch oxidiertem Ceroxid gewachsen bei einer Substrattemperatur
von 700 ℃ und einem Sauerstoffhintergrunddruck von
p O2 = 2 × 10 −7 Torr. Die wesentlichen Beugungsreflexe sind in (b) durch
verschiedenfarbige Kreise und Ellipsen markiert. Das Beugungsbild weist
Ru(0001)-Reflexe, die p(1,4 × 1,4) Ceroxid-Phase und zusätzlich eine
(7 × 7)-Überstruktur auf, welche durch schwarze Punkte hervorgehoben
ist. Weiterhin ist die p(2 × 2)O-Phase zu beobachten, die eine zusätzliche
Aufspaltung der Reflexe zeigt, welche auf Antiphasen-Domänen mit einer
Domänengröße von (3,2 ± 0,2) nm zurückzuführen ist. Die roten Kreisabschnitte
markieren mögliche Positionen von Ceroxid-Rotationsdomänen
im reziproken Raum. (aus [1])
netische Energie der Elektronen von E kin = 148,5 eV ausreicht, um die Überstruktur
an der Grenzfläche zu erreichen und an dieser gebeugt zu werden.
Insgesamt kann aus den LEED-Untersuchungen geschlussfolgert werden, dass Ceroxid
auf Ru(0001) eine kommensurable (7×7) Überstruktur ausbildet und die Grenzfläche
zwischen Ceroxid-Inseln und Ru(0001)-Oberfläche auf atomarer Skala wohlgeordnet
und kohärent ist. Solch eine kommensurable Überstruktur ist bis jetzt für
andere inverse Modellkatalysatoren wie z. B. CeO 2 /Pt(111) [204] und CeO 2 /Rh(111)
[197] noch nicht beobachtet worden.
5.3 Lokaler Oxidationszustand der Ceroxid-Inseln
Um weiteren Aufschluss über die Homogenität des Oxidationszustandes der Ceroxid-
Inseln zu erlangen und um den Oxidationszustand der Ceroxid-Inseln im Realraum
in-situ während der Oxidation und Reduktion verfolgen zu können, wird im Folgenden
die Methode des I(V)-Fingerabdrucks [55, 56, 217] für Ceroxid vorgestellt.
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