覆盖范围依赖于RuSi的稳定性在Ru{0001}上:一个比较的DFT和XPS研究

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 表面科学是一门学科.
• 计算化学计算化学

背景情况:

• 了解-相互作用对于开发先进材料至关重要.
• 酸 (RuSi) 的形成影响了表面特性和氧化抵抗.
• 在散体和表面上的缺陷需要详细的调查.

研究的目的:

• 为了研究与的相互作用,从散装缺陷到表面吸附.
• 为了确定在Ru(0001) 表面上形成鲁化的能量有利性.
• 评估与纯相比,氧化对氧化阻力的影响.

主要方法:

• 密度函数理论 (DFT) 对相互作用能量和缺陷形成的计算.
• 使用现场X射线光电谱 (XPS) 进行实验调查.
• 分析依赖于和氧气覆盖的能量差异.

主要成果:

• 在散装的中,形成了替代缺陷 (SiRu),稳定在Ru(0001) 表面.
• 在较高的覆盖面上,化 (RuSi) 层在能量方面比吸附原子更受青.
• 在1.1 ML以上的和氧覆盖面下,RuSi层在能量方面比氧化物形成更受青.
• 实验XPS证实了DFT的预测,显示RuSi表面的氧化物形成可以忽略不计,而裸露Ru表面的RuO2则显著.

结论:

• 在Ru{0001}表面上,很容易形成稳定的化 (RuSi).
• 与纯相比,酸显著提高了氧化抵抗力.
• DFT提供了一种可靠的计算方法来选表面涂料的氧化阻力.