Структура адсорбированных слоев

Слайд 2

Зависит от Зависит от Графическое изображение состояния вещества в зависимости от

Зависит от

Зависит от

Графическое изображение состояния
вещества в зависимости от значений
параметров,

определяющих это
состояние, в данном случае от
температуры и концентрации

Фазовая диаграмма

Адатомы располагаются случайным образом, образуют решеточный газ

Большое разнообразие кристаллического строения адпленок

Концентрации адсорбата

Температуры

Типа подложки и сорта адатомов

При малых концентрациях
расстояние между соседними
атомами велико (>20...30 A),
взаимодействие не существенно

Слайд 3

Атомы находятся в поле, создаваемом решеткой подложки Атомы находятся в поле,

Атомы находятся в поле,
создаваемом решеткой подложки

Атомы находятся в поле,
создаваемом

решеткой подложки

Адатомы большую часть времени проводят в адсорбционных центрах

При увеличении концентрации
расстояние между частицами
уменьшается.

Образующаяся структуры зависит от сил, действующих со стороны соседей

Отличие решеточного газа
от обычного двухмерного газа

Энергия взаимодействия возрастает,
становится важным фактором,

Превалируют силы притяжения

Адатомам энергетически выгодно объединиться в кластеры (островки)

Конденсация адсорбата

Если EА-S >> Eвзаим, то на фоне разреженного решеточного газа происходит разрастание двумерных кристаллитов вплоть до образования сплошного монослоя

Структура островков вследствие влияния подложки может отличаться от
структуры массивного адсорбата.

Как двумерная, так и трехмерная

Слайд 4

Выгоднее образование трехмерных кристаллитов. Выгоднее образование трехмерных кристаллитов. Значительно большее разнообразие

Выгоднее образование трехмерных
кристаллитов.

Выгоднее образование трехмерных
кристаллитов.

Значительно большее
разнообразие

структур

Начиная с θ ~ 0,1 - 0,2 - упорядоченное расположение адатомов

Отталкивательное взаимодействие

Энергия взаимодействия больше,
чем энергия связи с подложкой

Например, при адсорбции на щелочно-галоидных кристаллах

Слайд 5

Глубина потенциального рельефа >> энергии латерального взаимодействия Глубина потенциального рельефа >>

Глубина потенциального
рельефа >> энергии
латерального взаимодействия

Глубина потенциального
рельефа >> энергии


латерального взаимодействия

Отношение периодов решетки пленки и подложки выражается целым числом:

Согласованная структура

Увеличение концентрации адсорбата приводит к уплотнению слоя

Адатомы занимают равноценные положения

Наряду со структурой, имеющей соотношение постоянных решеток m,
возникает новая, имеющая другое, но опять-таки целое значение m(2)

Два варианта

Сосуществуют две фазы. Новая структура занимает
все большую часть поверхности.

Происходит в максимальной степени перемешивание ячеек

Теория указывают на большую вероятность второго варианта

Расположение адатомов задается структурой подложки

Слайд 6

Энергия взаимодействия равна или превышает энергию связи адчастиц с поверхностью твердого

Энергия взаимодействия равна или превышает энергию связи адчастиц
с поверхностью твердого

тела.

Энергия взаимодействия равна или превышает энергию связи адчастиц
с поверхностью твердого тела.

Нониусная структура

В равноценных местах каждый п - адатом.

Отношение постоянных решетки выражается дробным, но рациональным числом.

Энергия взаимодействия >> энергии связи адчастиц с поверхностью

Главный фактор - латеральное взаимодействие.
подложка оказывает лишь слабое возмущающее

aad/as может иметь любое, в том числе и
иррациональное значение

Несогласованные или несоразмерные структуры