Издателям
Вышедшие номера
Валентный переход 2+-> 3+ в нанопленках иттербия, индуцируемый хемосорбированными на их поверхности молекулами CO и O2
Бутурович Д.В.1, Кузьмин М.В.1, Логинов М.В.1, Митцев М.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: M.Mittsev@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 5 марта 2015 г.
Выставление онлайн: 20 августа 2015 г.

Исследованы процессы трансформаций поверхности и объема пленок иттербия нанометровой толщины, происходящих при взаимодействии поверхности этих пленок с различными молекулами-лигандами. Показано, что совокупность двух факторов --- наличия неподеленной электронной пары в молекулах СО и O2 и незаполненного 5d-уровня, лежащего вблизи уровня Ферми в металлическом двухвалентном иттербии, --- обусловливает формирование устойчивого хемосорбционного состояния молекула-поверхностный слой нанопленки, в котором между молекулами газа и поверхностными ионами металла образуются донорно-акцепторные связи. В результате этого иттербий как на поверхности, так и в объеме нанопленки переходит в неавтономное, обусловленное хемосорбцией трехвалентное электронное состояние. Установлена величина, на которую этот переход распространяется в глубь нанопленки, и объяснено, почему она имеет аномально большое значение (по разным оценкам от 9 до 22 слоев). Также показано, что процесс заполнения слоя молекул-лигандов на поверхности иттербия имеет две стадии. Отражением двухстадийного характера этого процесса является немонотонный ход концентрационных зависимостей работы выхода структур CO-Yb и O2-Yb. Все представленные в работе результаты, за исключением данных фотоэлектронной спектроскопии (рис. 3), были получены при поддержке Программы фундаментальных исследований Президиума РАН N 1 "Наноструктуры: физик, химия, биология, основы технологий" (проект N 1.1.8.6).
  • А.М. Шикин. Формирование, электронная структура и свойства низкоразмерных структур на основе металлов. ВВМ, СПб, (2011). 432 с
  • G. Cao, Y. Wang. Nanostructures and nanomaterials: synthesis, properties, and applications. World Scientific (2011). V. 2. 581 p
  • J.-W. He, W.K. Kuhn, L.-W. Leung, D.W. Goodman. J. Chem. Phys. Chem. 93, 7463 (1990)
  • J.-W. He, C.A. Estrada, J.S. Corneille, M.-Ch. Wu. Surf. Sci. 261, 164 (1992)
  • M. Rauh, B. Heping, P. Wissmann. Appl. Phys. A 61, 587 (1995)
  • B. Hammer, Y. Morikawa, J.K. N rskov. Phys. Rev. Lett. 76, 2141 (1996)
  • P. Jakob, A. Schlapka. Surf. Sci. 601, 1556 (2007)
  • F. Voigts, F. Bebensee, S. Dahle, K. Volgmann, W. Maus-Friedrichs. Surf. Sci. 603, 40 (2009)
  • N. Schumacher, K. Andersson, L.C. Grabow, M. Mavrikakis, J. Nerlov, I. Chorkendorff. Surf. Sci. 602, 702 (2008)
  • F. Bebensee, F. Foigts, W. Maus-Friedrichs. Surf. Sci. 602, 1622 (2008)
  • K.A. Gschneidner. J. Less-Common Met. 17, 13 (1969)
  • Т.В. Крачино, М.В. Кузьмин, М.В. Логинов, М.А. Митцев. ФТТ 39, 256 (1997)
  • E. Bertel, G. Strasser, F.P. Netzer, J.A.D. Matthew. Surf. Sci. 118, 387 (1982)
  • F.P. Netzer, J.A.D. Matthew. Rep. Prog. Phys. 49, 621 (1986)
  • M. Sancrotti, A. Rizzi, F. Marchetti. Phys. Rev. B 37, 3120 (1988)
  • L.I. Johansson, J.W. Allen, I. Lindau, M.H. Hecht, S.B.M. Hagstrom. Phys. Rev. B 21, 1408 (1980)
  • J. Schmidt-May, F. Gerken, R. Nyholm, L.C. Davis. Phys. Rev. B 30, 5560 (1984)
  • М.В. Кузьмин, М.А. Митцев. ФТТ 52, 577 (2010)
  • М.В. Кузьмин, М.А. Митцев. ФТТ 54, 378 (2012)
  • М.В. Кузьмин, М.А. Митцев. ФТТ 54, 1988 (2012)
  • Д.В. Бутурович, М.В. Кузьмин, М.В. Логинов, М.А. Митцев. ЖТФ 83, 6, 27 (2013)
  • М.В. Кузьмин, М.А. Митцев. ФТТ 56, 1397 (2014)
  • RF. Gerken, J. Barth, R. Kammerer, L.I. Johansson, A. Flodstrom. Surf. Sci. 117, 468 (1982)
  • Л. Фельдман, Д. Майер. Основы анализа поверхности и тонких пленок. Мир, М. (1989). 342 с
  • G. Blyholder. J. Phys. Chem. 68, 2772 (1964)
  • J. Kupers. Surf. Sci. 36, 53 (1973)
  • G. Doyen, G.F. Ertl. Surf. Sci. 43, 197 (1974)
  • М.В. Кузьмин, М.А. Митцев. ФТТ 56, 2457 (2014)
  • S. Wieling, S.L. Molodtsov, Th. Gantz, J.J. Hinarjeos, C. Laubschat. Phys. Rev. B 58, 13 219 (1998)
  • Y. Kubo. J. Phys. F 17, 383 (1987)
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.