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世界上80%的催化作用是气体-固体催化,这其中就涉及到气体与固体的表面之间的相互作用。由于CO在过渡金属上的吸附活化对CO的催化过程的重要作用,一直以来CO的吸附是广泛研究的课题。本论文通过扫描隧道显微镜(STM)研究CO在Cu(111)上的吸附结构。 通过在超高真空系统中长时间的吸附,CO在Cu(111)上吸附出各种结构。当吸附时间较短时,CO最先在Cu的缺陷附近吸附。随着吸附时间的增加,在液氮温度,CO在Cu(111)上形成(4×4)的六角结构和(6×6)两种结构,但是,两种结构不稳定,两种结构之间可以相互转化。在液氦温度下,CO在Cu(111)上形成(√3×√3)R300六角和(4×4)蜂窝状两种结构,但是在(4×4)的蜂窝状结构中发生了相变,出现了筹界,并且筹界之间的夹角为600和1200两种。 硅烯与石墨烯类似,由于其与目前硅基半导体工业良好的兼容性和材料易于处理的优势,在电子工业应用方面有良好的前景。翘曲的硅烯是一种零带隙的半导体,由于其电荷载流子为无质量的费米子,能带线性的穿过费米能级。这种极高的载流子迁移率使得硅烯能够成为理想的材料,尤其是在场效应管方面。然而,和体硅相比,硅烯中的表面硅原子是未饱和的。这样硅烯的活性表面可以通过吸附其他原子来使悬挂键饱和,最终达到稳定。在本篇论文中,通过STM研究Cl原子在Ag(111)面上单层硅烯的吸附。 利用分子束外延的方法,我们在Ag(111)衬底上通过外延生长Si制备出硅烯。根据衬底温度和覆盖度的不同,硅烯有多重结构。在这些相中,Ag(4×4)或silicene(3×3)是最简单,也是最容易理解的,因此我们在这种相上进行了吸氯实验。根据Cl的覆盖度的不同,Cl原子吸附在不同的硅原子上。当Cl的覆盖度比较低时,Cl原子吸附在silicene(3×3)中向上翘曲的6个Si原子上,且对这6个Si原子无选择性的吸附。当Cl的覆盖度较高,达到饱和时,翘曲的Si原子重新排列,造成silicene(3×3)单胞的明显移动,但是Si的横向位置没有改变;这样,原来silicene(3×3)中6个向上翘曲的Si的原子变为7个向上翘曲的硅原子.其中一个半单胞中有6个向上翘曲的Si原子,另一个半单胞中有一个向上翘曲的Si原子。然后Cl原子吸附在7的向上翘曲的Si原子上,其中Cl的吸附知识造成Si原子的翘曲程度变大。最终的吸附结构与吸附前有相同的周期,但是两个半单胞为非对称的。