Student: Klára Ševcíková
Vedoucí: Doc. RNDr. Václav Nehasil, Dr.
Konzultant: Prof. RNDr. Vladimír Matolín, DrSc.
Stav práce: obhájená
Abstrakt:
Podle našich předběžných výsledků i podle odborné literatury vykazuje rhodium poměrně vysokou schopnost redukovat povrch polykrystalického oxidu ceru. Rhodium je jedním z významných katalytických kovů používaných k oxidaci molekul CO. Při jeho depozici na povrch oxidu ceru a výše zmíněné schopnosti redukovat tento povrch lze sledovat značně vysokou reaktivitu tohoto systému, například produkci CO2 při katalitycké oxidaci CO. Reakční vlastnosti systému Rh/oxid ceru záleží na množství depononvaného Rh i na vlastnostech podložky (stechiometrie oxidu ceru, struktura jeho povrchu).
Ve vypsané diplomové práci budou připravovány vrstvy oxidu ceru metodou magnetronového naprašování, případně tenké vrstvy monokrystalické deponované na podložkách Cu(111). Na připravené vrstvy bude ve vakuu napařováno rhodium, případně některý jiný kov (Ga, Ni, Sn), aby bylo možno porovnat katalytické vlastnosti různých systémů kov – oxid ceru. Bude sledována redukce povrchu oxidu ceru po depozici Rh, ohřevu vzorku s deponovaným Rh a po interakci s molekulami CO. Vrstvy budou po jednotlivých experimentálních krocích (příprava, depozice kovu atd.) charakterizovány metodou Rentgenové fotoelektronové spektroskopie (XPS). Metodami TDS a MB bude studována adsorpce a oxidace CO na připravených systémech.
Práce navazuje na výsledky, které byly ve skupině dosaženy. Bude prováděna na existující aparatuře, která v současné době nevyžaduje žádnou úpravu.
Cíle práce:
1) Depozice kovů (Rh, případně Ni, Ga, Sn a jiné) na vrstvy oxidu ceru.
2) Charakteristika připravených vzorků metodami fyziky povrchů, zejména XPS. Studium interakce deponovaného kovu s podložkou, zejména redukce oxidu ceru. Studium reaktivity povrchu vzorků – adsorpce a oxidace CO. Studium změn vlastností systému oxid ceru – kov (geometrická a elektronová struktura, stechiometrie) při interakci s molekulami plynů).
3) Vyhodnocení vlivu jednotlivých parametrů vzorků (množství a druh deponovaného kovu, druh podložky oxidu ceru) na reaktivitu studovaného systému.
4) Sepsání dosažených výsledků do diplomové práce.
Literaratura
1) L. Eckertová a kol., Fyzikální elektronika pevných látek, Univerzita Karlova, Praha, 1992.
2) Ch. Kleint, K.-D. Brzoszka, Čs. čas. fyz. A 25 (1975) 345.
3) D. Briggs and M. P. Seah, Practical Surface Analysis, John Willey and Sons, Chichester, England, 1990.
4) C. T. Campbell, Surf. Sci. Rep. 27 (1997).
5) Články v odborných časopisech podle dohody studenta s vedoucím práce.