• 한국진공학회지
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• 제17권3호
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• pp.183-188
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• 2008

내각준위 X선 광전자 분광법을 이용하여 Pt(111) 표면 위에 증착된 Fe 초박막의 산소 흡착에 대한 연구를 수행하였다. 6개 단층 이하의 두께를 갖는 Fe 초박막을 상온에서 산소에 노출시켜 산소 원자가 화학흡착된 것을 확인하고, 후열처리 과정에 따른 탈착 및 Fe층의 변화를 살펴보았다. 흡착된 산소 원자는 $600{\sim}700K$에서 부분적으로 탈착되고, 700 K 이상에서 Fe 원자들이 Pt 기판 안으로 섞여 들어감을 내각준위 스펙트럼 세기들로부터 알 수 있었다. Fe 원자들과 Pt 원자들 간의 섞임은 산소가 흡착되지 않은 경우와 거의 동일한 경향을 보였으며, 섞임에 의한 Fe-Pt 합금의 형성은 Fe $2p_{3/2}$ 광전자 스펙트럼의 속박에너지의 변화로부터 확인할 수 있었다. 탈착되지 않고 남은 산소의 양은 전체의 1/2로서 속박에너지가 $600{\sim}700K$ 사이에서 탈착된 산소보다 약 1.3 eV 커서 Fe층 위에 흡착된 산소들과는 다른 상임을 알 수 있었다. 이들 산소 원자는 1000 K에서야 탈착되었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제9권1호
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• pp.32-36
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• 1988

The isotherms of oxygen chemisorption on polycrystaline nickel surface are obtained at various temperatures between 298K and 523K from intensity measurernent of O 1s xps peaks, and the activation energy of the chemisorption is estimated as a function of the coverage. The activation energy extrapolated to zero coverage is found to be -5.9 kJ/mol. The negative activation energy can be taken as a strong implication of the propriety of a currently accepted chemisorption model, in which molecularly adsorbed precursor state is assumed to exist. The residence time of this precursor state is estimated by assuming a molecularly physisorbed state for the precursor state and assuming a pairwise interaction energy of Lennard-Jones 12-6 potential between an admolecule and each substrate nickel atom. The sticking coefficients are also calculated from the isotherms. The calculated results agree well with those obtained by others with different methods.

• 한국안전학회지
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• 제1권1호
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• pp.21-26
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• 1986

Gas sensing materials for detecting inflammable gas such as alcohol, propane, acetic acid, carbon monoxide, hydrogen were developed by utiliting $MgO-Cr_2O_3-TiO_2$ system. Between 30$0^{\circ}C$ and 50$0^{\circ}C$, reversible chemisorption becomes dominant and the electrical canduction of P-type semiconductive with the gas chemisorption. The ceramic sensor exhibits a high sensitivity to particular reducing gas such as alcohol, whereas propane and butane have little effect on the resistivity. The time response of adsorption is estimated to be about 20 sec. On the other hand, the desorption process, which corresponds to oxidation due to oxygen adsorption, take more than 60 sec. Thus the ceramic sensor can be used as a alcohol sensor in an ambient aunosphere. As the oxygen concentration is increased from 0.1 to 10 precent($10^3-10^6ppm$), the resistance decreases rapidly but stabilizes at higher concentration.

• 대한화학회지
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• 제19권6호
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• pp.420-422
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• 1975

백금 백금-텅스텐 증착막에 의한 수소, 일산화탄소의 화학흡착과 화학흡착시킨 산소의 수소 titration을 $110^{\circ}$C에서 실험해본 결과, $H_2/O_2$ titration 방법에 의한 백금-텅스텐 증착막에서의 백금 표면적 측정이 가능한 것 같다.

• 한국재료학회지
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• 제1권4호
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• pp.184-190
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• 1991

고분해능 전자에너지손실과 자외선광전자분광법을 사용하여 단결정 ZrC(111)면의 산소흡착을 연구하였다. 산소는 낮은 산소노출량에서 $(\sqrt{3}{\times}\sqrt{3})R30^{\circ}$ 구조로 흡착된다. 노출량이 승가하면 $1{\times}1$ 구조로 바뀌는데 이때 흡착하는 산소원자는 $(\sqrt{3}{\times}\sqrt{3})R30^{\circ}$ 구조에서보다 흡착높이가 낮으며 3-fold hollow site의 중심에 놓이지 않고 bridge site에 가까와진다. 서로 다른 산소흡착 거동은 개끗한 ZrC(111) 표면에서 두개의 표면전자상태에 기인한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권3호
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• pp.459-467
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• 2022

Pt, PtSn 촉매를 제조한 후, 재분산 연구를 위해 수소분위기에서 소결시킨 후 여러 온도에서 산소처리를 적용하여 백금주석입자의 재분산 정도를 확인하고, 프로판 탈수소 반응실험으로 촉매의 활성을 측정하여 촉매의 물리적, 화학적 상태 변화와 활성의 관계를 이해하고자 하였다. 재분산 처리에 따른 촉매 활성 금속의 상태 및 촉매 입자 간 상호작용 등을 보기 위해 X-선 회절분석(XRD), CO-화학흡착(CO-pulse chemisorption), 수소 승온환원(H₂-TPR) 분석을 실시하였다. 산소 재분산 처리 조건에 따라 백금의 분산도 및 입자 크기, 촉매의 결정상 및 환원 거동이 달라지는 것을 확인하였다. 촉매를 재분산 처리하였을 시 500 ℃에서 산소 처리한 촉매가 가장 높은 전환율과 활성회복률을 보였다. 500 ℃로 산소 처리한 촉매가 백금의 분산도도 비교적 높게 나타나고, 평균 입자 크기가 작아지는 것을 XRD와 CO-화학흡착 결과로부터 확인하여 백금주석입자가 재분산되는 것을 알 수 있었다. 이러한 산소처리에 의한 재분산으로 인해 촉매활성이 회복된다는 것을 알 수 있었고, 백금보다 백금주석 촉매의 활성회복률이 더 높았다.

• 한국재료학회지
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• 제30권5호
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• pp.267-271
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• 2020

Cerium oxide (ceria, CeO₂) is one of the most wide-spread oxide supporting materials for the precious metal nanoparticle class of heterogeneous catalysts. Because ceria can store and release oxygen ions, it is an essential catalytic component for various oxidation reactions such as CO oxidation (2CO + O₂ 2CO₂). Moreover, reduced ceria is known to be reactive for water activation, which is a critical step for activation of water-gas shift reaction (CO + H₂O → H₂ + CO₂). Here, we apply van der Waals-corrected density functional theory (DFT) calculations combined with U correction to study the mechanism of water chemisorption on CeO₂(111) surfaces. A stoichiometric CeO₂(111) and a defected CeO₂(111) surface showed different water adsorption chemistry, suggesting that defected CeO₂ surfaces with oxygen vacancies are responsible for water binding and activation. An appropriate level of water-ceria chemisorption energy is deduced by vdW-corrected non-local correlation coupled with the optB86b exchange functional, whereas the conventional PBE functional describes weaker water-ceria interactions, which are insufficient to stabilize (chemisorb) water on the ceria surfaces.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제13권1호
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• pp.30-32
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• 1992

The apparent depth of space charge region on the ZnO $(10{\bar{1}}0)$ surface in chemisorption of oxygen has been estimated from the capacitance of two contacting faces. When the sample (donor concentration: $2.4{\times}10^{22}\;m^{-3}$) was evacuated at 773 K for 1 hr the depth reached to 40-100 ${\AA}$ depending on sample assembly. Admission of oxygen to the sample resulted in an increase of the depth to 3600 ${\AA}$ where the increment was greater at higher oxygen pressure between 6.6-1600 $N/m^2$. Admission of CO to the sample previously exposed to oxygen yields a decrease in the depth. The results of the measurement support that oxygen is adsorbed as an acceptor on ZnO $(10{\bar{1}}0)$.

• 한국재료학회지
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• 제2권4호
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• pp.279-284
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• 1992

고분해능 전자에너지손실 및 자외선광전자 분광법을 사용하여 단결정 NbC(111)면의 산소횹착을 연구하였다. NbC(111) 표면에는 산소가 원자 및 분자상태로 흡착되었다. 산소원자는 3-fold hollow site에 흡착되며 진동수는 548c$m^{-1}$이었다. 산소분자의 신축진동수는 968c$m^{-1}$로서 기체상태인 산소분자의 진동수보다 크게 낮았으며, 산소분자의 흡착으로 일함수가 증가하였다. 이는 NbC(111) 기판으로부터 산소분자의 2p${pi}_g$ 궤도로 전자가 이동하였음을 보여주는 증거이다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권8호
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• pp.2219-2222
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• 2010

A density functional theory (DFT) study of $CO_2$ adsorption on barium oxide (BaO) adsorbents is conducted to understand the chemical activity of the oxygen site on the BaO (100) surface. This study evaluated the adsorption energies and geometries of a single $CO_2$ molecule and a pair of $CO_2$ molecules on the BaO (100) surface. A quantum calculation was performed to obtain information on the molecular structures and molecular reaction mechanisms; the results of the calculation indicated that $CO_2$ was adsorbed on BaO to form a stable surface carbonate with strong chemisorption. To study the interactive $CO_2$ adsorption on the BaO (100) surface, a pair of $CO_2$ molecules was bound to neighboring and distant oxygen sites. The interactive $CO_2$ adsorption on the BaO surface was found to slightly weaken the adsorption energy, owing to the interaction between $CO_2$ molecules.