Studium interakce molekul plynů s aktivními povrchy

Abstract

Název práce: Studium interakce molekul plynů s aktivními povrchy Autor: Miroslav Kettner Katedra: Katedra fyziky povrchů a plazmatu Vedoucí bakalářské práce: doc. RNDr. Václav Nehasil, Dr., Katedra fyziky po- vrchů a plazmatu Abstrakt: V této práci byla zkoumána vhodnost použití systému rhodia deponova- ného na podložce plazmaticky napařeného TiO2 pro katalytickou reakci. Metodou rentgenové fotoelektronové spektroskopie byla nejprve ověřena teplotní stabilita TiO2 plazmově napařeného na hliníkové destičce. Poté bylo na podložku napařeno rhodium a byla zjištěna teplotní stabilita celého systému Rh/TiO2. Dále byla meto- dami termodesorpční spektroskopie a metodou molekulárních svazků zkoumána ad- sorpce a desorpce CO, a reakce CO s kyslíkem. Dle předpokladů bylo ověřeno, že systém Rh/TiO2 přestává adsorbovat CO po ohřevu nad 620 K, taktéž reakce CO s kyslíkem probíhá s výrazně nižší intenzitou po ohřevu nad 620 K. Po kalibraci na rhodiové destičce vyplynulo, že intenzita, s jakou vzniká CO2 na Rh/TiO2 je při- bližně 4x nižší než intenzita na čistém rhodiu. Jako nejvýraznější problém se však jeví samovolná pasivace systému vůči adsorpci a desorpci. Proto byl systém vyhod- nocen jako nevhodný pro další výzkum. Klíčová slova: Rhodium, TiO2, adsorpce a desorpce CO, rentgenová fotoelek- tronová spektroskopie,...

Title: Study of gas molecule - surface interaction Author: Miroslav Kettner Department: Department of surface and plasma science Supervisor: doc. RNDr. Václav Nehasil, Dr., Department of surface and plasma science Abstract: In this work, we examined the suitability of rhodium deposited on a plasma sprayed substrate of titanium dioxide for catalysis reactions. With X-ray photoelectron spectroscopy method, the thermal stability of TiO2 prepared with plasma spray technology on aluminum plate was tested at first. Then, rhodium was evaporated on substrate and thermal stability of the whole system Rh/TiO2 was determined. Further methods of thermal desorption spectroscopy and molecular beam were used to study adsorption and desorption of CO and reaction of CO with oxygen. It was verified that the system Rh/TiO2 ceases to adsorbing CO after heating above 620 K, also the CO reaction with oxygen exhibits considerably lower intensity after heating above 620 K. After calibrating on rhodium plate, it was determined that the intensity of CO2 creation on Rh/TiO2 is four times lower than intensity on the rhodium plate. Unprompted adsorption and desorption passivation of the system, however, seems to be the most significant problem. Therefore, the system was assessed as unsuitable for further research. Keywords: Rh, TiO2,...