Спектроскопия остовных уровней при адсорбции атомов натрия на поверхности золотых наночастиц
Дементьев П.А.
1, Дементьева Е.В.
1, Лапушкин М.Н.
1, Тимошнев С.Н.
21Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Email: demenp@yandex.ru, Dementeva@mail.ioffe.ru, Lapushkin@ms.ioffe.ru, timoshnev@mail.ru
Поступила в редакцию: 1 августа 2024 г.
В окончательной редакции: 2 августа 2024 г.
Принята к печати: 3 августа 2024 г.
Выставление онлайн: 10 сентября 2024 г.
Проведены исследования методом фотоэлектронной спектроскопии in situ в сверхвысоком вакууме электронной структуры наночастиц Au, напыленных на поверхность W с естественным окислом, до и после адсорбции атомов Na. Проведен анализ спектров фотоэмиссии из остовных уровней Au 4f, Na 2s и Na 2p при синхротронном возбуждении в диапазоне энергий фотонов 80-600 eV. Показано, что прогрев пленки наночастиц Au приводит к увеличению фотоэмиссии из уровня Au 4f, что связано с увеличением размеров наночастиц золота. Напыление атомов Na приводит к образованию адсорбированного слоя Na и диффузии атомов Na вглубь золотой пленки с образованием интерметаллида NaxAuy. Обнаружены два состояния: Na0 и Na+, которые связаны с адсорбированным слоем Na и интерметаллидом NaxAuy соответственно. Ключевые слова: адсорбция, натрий, золото, реконструкция поверхности, фотоэмиссия.
- S.A. Ahire, A.A. Bachhav, T.B. Pawar, B.S. Jagdale, A.V. Patil, P.B. Koli. Results. Chem. 4, 100633 (2022)
- R. Sardar, A.M. Funston, P. Mulvaney, R.W. Murray. Langmuir 25, 24, 13840 (2009)
- I. Hammami, N.M. Alabdallah, A. Al Jomaa, M. Kamoun. J. King Saud University Sci. 33, 7, 101560 (2021)
- M.M. Ghobashy, S.A. Alkhursani, H.A. Alqahtani, T.K. El-Damhougy, M. Madani. Mater. Sci. Eng. B 301, 117191 (2024)
- D.A. Giljohann, D.S. Seferos, W.L. Daniel, M.D. Massich, P.C. Patel, C.A. Mirkin. In: Spherical Nucleic Acids. Jenny Stanford Publishing (2020). Pp. 55-90
- E.O. Mikhailova. J. Funct. Biomat. 12, 4, 70 (2021)
- X. Gu, Z. Xu, L. Gu, H. Xu, F. Han, B. Chen, X. Pan. Environ. Chem. Lett. 19, 24, 167 (2021)
- M. Falahati, F. Attar, M. Sharifi, A.A. Saboury, A. Salihi, F.M. Aziz, M.A. El-Sayed. Biochimica et Biophysica Acta 1864, 1, 129435 (2020)
- R. Camposeco, R. Zanella. Environ. Sci. Pollution Res. 29, 51, 76992 (2022)
- D. Astruc. Chem. Rev. 120, 2, 461 (2020)
- M. Sankar, Q. He, R.V. Engel, M.A. Sainna, A.J. Logsdail, A. Roldan, D.J. Willock, N. Agarwal, C.J. Kiely, G.J. Hutchings. Chem. Rev. 120, 8, 3890 (2020)
- W. Wang, R. Lemaire, A. Bensakhria, D. Luart. J. Anal. Appl. Pyrolysis 163, 105479 (2022)
- N. Masoud, T. Partsch, K.P. de Jong, P.E. de Jongh. Gold Bulletin 52, 2, 105 (2019)
- В.Н. Агеев, Ю.А. Кузнецов. ФТТ 50, 2, 365 (2008). [V.N. Ageev, Yu.A. Kuznetsov. Phys. Solid State 50, 2, 379 (2008)]
- V.N. Ageev. Prog. Surf. Sci. 47, 1-2, 55 (1994)
- T.E. Madey. Surf. Sci. 299-300, 824 (1994)
- В.Н. Агеев, Е.Ю. Афанасьева. ФТТ 48, 12, 2217 (2006). [V.N. Ageev, E.Yu. Afanas'eva. Phys. Solid State 48, 12, 2347 (2006)]
- J.V. Barth, R.J. Behm, G. Ertl. Surf. Sci. 341, 1-2, 62 (1995)
- K. Takemura, H. Fujihisa. Phys. Rev. B 84, 1, 014117 (2011)
- J.V. Barth, R.J. Behm, G. Ertl. Surf. Sci. Lett. 302, 3, L319 (1994)
- П.А. Дементьев, Е.В. Иванова, М.Н. Лапушкин, Д.А. Cмирнов, С.Н. Тимошнев. ФТТ 62, 8, 1171 (2020). [P.A. Dement'ev, E.V. Ivanova, M.N. Lapushkin, D.A. Smirnov, S.N. Timoshnev. Phys. Solid State 62, 8, 1317 (2020)]
- F.A. Stevie, C.L. Donley. J. Vac. Sci. Technol. A 38, 6, 063204 (2020)
- G.H. Major, T.G. Avval, D.I. Patel, D. Shah, T. Roychowdhury, A.J. Barlow, P.J. Pigram, M. Greiner, V. Fernandez, A. Herrera-Gomez, M.R. Linford. Surf. Interface Anal. 53, 8, 689 (2021)
- S. Doniach, M. Sunjic. J. Phys. C 3, 2, 285 (1970)
- D. Cabrera-German, G. Molar-Velazquez, G. Gomez-Sosa, W. de la Cruz, A. Herrera-Gomez. Surf. Interface Anal. 49, 11, 1078 (2017)
- A.C. Simonsen, F. Yubero, S. Tougaard. Phys. Rev. B 56, 3, 1612 (1997)
- П.А. Дементьев, М.Н. Лапушкин. Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов 12, 53 (2020). [P.A. Dement'ev, M.N. Lapushkin. Phys. Chem. Aspects. Study Clusters Nanostruct. Nanomater. 12, 53 (2020)]
- H. Shinotsuka, S. Tanuma, C.J. Powell, D.R. Penn. Surf. Interface Anal. 47, 12, 871 (2015)
- П.А. Дементьев, Е.В. Иванова, М.Н. Лапушкин, С.Н. Тимошнев. ФТТ 65, 9, 1482 (2023). [P.A. Dement'ev, E.V. Ivanova, M.N. Lapushkin, S.N. Timoshnev. Phys. Solid State 65, 9, 1423 (2023)]