Поиск в базе сайта:
Адсорбционно icon

Адсорбционно




Скачать 186.17 Kb.
НазваниеАдсорбционно
Дата конвертации05.05.2015
Вес186.17 Kb.
КатегорияТексты

В Президиуме Академии наук СССР

17


Доктор физико-математических наук В. Н. АГЕЕВ,

доктор физико-математических наук Э. Я. ЗАНДБЕРГ

АДСОРБЦИОННО-

ДЕСОРБЦИОННЫЕ

ПРОЦЕССЫ

НА ПОВЕРХНОСТИ

ТВЕРДОГО ТЕЛА

Научное сообщение

Сложный процесс взаимодействия частиц с твер­дым телом включает три стадии: адсорбцию; растворение, миграцию и химические превращения в адсорбированном слое; десорбцию частиц из этого слоя. Таким образом, адсорбция и десорбция — начальная и конеч­ная стадии взаимодействия частиц с твердым телом; десорбция дает све­дения о происшедших на поверхности процессах и о свойствах поверх­ности.

Поверхность — особое состояние вещества, так как в перпендикуляр­ном к ней направлении нарушается трансляционная симметрия атомов решетки. Вследствие этого атомы и молекулы на поверхности твердого тела обладают специфическими свойствами, отличными от их свойств в объеме твердого тела и в свободном пространстве. Знание свойств поверх­ности имеет такое же фундаментальное значение, как и знание свойств твердого тела и изолированных атомов.

Особые свойства атомов на поверхности определяют эмиссионные, каталитические, коррозионные, адгезионные, а иногда и механические свойства твердого тела. Необходимость познанпя процессов, происходя­щих на поверхности, непрерывно возрастает в связи со стремлением к миниатюризации твердотельных приборов и использованием микропленоч­ных устройств, с разработкой эффективных катализаторов гетерогенных реакций, мощных источников электронов и ионов, композиционных мате­риалов и т. д. Поэтому понятен интерес к исследованию механизмов адсорбции и десорбции — главных источников информации о свойствах поверхности и протекающих на ней процессах. Только в последнее деся­тилетие удалось приблизиться к пониманию этих явлений благодаря развитию техники получения сверхвысокого вакуума и создания атомно-чистых поверхностей заданной кристаллографической ориентации, а так­же разработке большого набора экспериментальных методов, каждый из которых дает сведения лишь об отдельных сторонах сложного процесса взаимодействия частиц с твердым телом.

Одним из основных видов десорбции частиц является термическая десорбция, происходящая в результате их теплового возбуждения в адсорбированном слое'. Покинувшие поверхность твердого тела частицы

1 См.: Ageev V. N., Ionov N. /.— Progr. Sur. Sci., 1974, N 5, p. 1.

В Президиуме Академии наук СССР

18

в зависимости от свойств адсорбционной системы могут быть нейтраль­ными или превратиться в положительные или отрицательные ионы с помощью механизма поверхностной ионизации.

В этом сообщении изложены некоторые результаты, относящиеся к циклу работ по исследованию адсорбционных и десорбционных процессов при термическом возбуждении, а также взаимодействия между частица­ми различной природы, в основном на поверхности переходных и плати­новых металлов, широко используемых в эмиссионной электронике и в гетерогенном катализе. Эти работы выполнены коллективом сотрудников лаборатории физической электроники Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе АН СССР с помощью ряда методов, основными из ко­торых были методы термодесорбционной спектрометрии 2 (ТДС) и поверх­ностной ионизации3 (ПИ). Эти методы удачно дополняют друг друга: первый позволяет получать информацию о процессах на поверхности при относительно низких, а второй — при высоких температурах.



^ А дсорбционно-десорбционные процессы на поверхности 19



В Президиуме Академии наук СССР 20







Для измерения парциальных давлений и их изменения во времени применяют сверхвысоковакуумные импульсные времяпролетные масс-спектрометры. С помощью этих приборов, кроме того, контролируют чистоту газов и их смесей, исследуют адсорбцию многокомпонентных смесей газов и конденсирующихся веществ, реакции на поверхности ад­сорбента, регистрируют образующиеся в реакциях радикалы, окислы и другие соединения. В ряде случаев обеспечивают однопролетный режим регистрации, чтобы исключить реакции превращения десорбированных частиц в частицы другого химического состава на пути их движения в приборе.

Определяя методом вспышки концентрацию N(t) адсорбированных ча­стиц, можно получить сведения о коэффициенте прилипания s молекул к адсорбенту, равном отношению количества адсорбированных частиц к числу поступающих на поверхность из газовой фазы:



(3)







^ Адсорбционно-десорбционные процессы на поверхности 21

К настоящему времени накоплен обширный экспериментальный ма­териал о коэффициентах прилипания для различных систем газ—металл. Как правило, при значениях степени покрытия 0, меньших 0,5, s прак­тически не зависит от Э, но с его ростом постепенно уменьшается (рис. 2). Такой вид зависимости объясняется наличием у хемосорбирующихся молекул слабосвязанных состояний (рис. 3), в которых они обладают высокой миграционной подвижностью на поверхности и за время жизни успевают достичь свободного адсорбционного центра в хемосорбированном слое. Модель кинетики адсорбции, основанная на этой схеме, позволяет получить зависимость коэффициента прилипания от степени покрытия, включающую параметр, который характеризует отношение констант ско­ростей перехода молекул из слабосвязанного промежуточного состояния в хемосорбированное состояние и в газовую фазу. Варьируя этот пара­метр, можно достаточно хорошо описать экспериментальные зависимо­сти 4.

Некоторые системы проявляют более сложные зависимости коэффи­циента прилипания от покрытия. На рис. 4 приведена зависимость s(6) для водорода на грани вольфрама5 (100). В рамках описанной модели она объясняется наличием двух хемосорбированных состояний, между которыми в процессе адсорбции успевает установиться равновесие. Точки на графике — экспериментальные значения, а сплошная кривая — рас­четная. Видно хорошее согласие между расчетом и экспериментом.

Описание кинетики диссоциативной адсорбции сложнее. Необходимо учитывать не только промежуточные слабосвязанные состояния, но и взаимодействия адсорбированных частиц между собой. Если вследствие таких взаимодействий в адсорбированном слое устанавливается ближний порядок, то при полном упорядочении и степени покрытия 0,5 остаются незанятыми только одиночные адсорбционные центры; это препятствует диссоциативной адсорбции, для которой необходимы пары свободных со­седних центров. Поэтому при возрастании латеральных взаимодействий и ближнего порядка в адсорбирующемся слое уменьшаются область пос­тоянства коэффициента прилипания при изменении 8 и предельная сте­пень покрытия поверхности частицами.

Если одновременно с изменением давления (кривыми десорбции) измерять температуру поверхности, то можно получить информацию о термической устойчивости адсорбированных слоев, об энергии связи частиц с твердым телом и между собой, о характере адсорбции (недис­социативная, диссоциативная, островковая и т. д.). Обработка кривых десорбции, полученных при разных температурах адсорбции с помощью теории абсолютных скоростей реакции, приводит к выражению




^ В Президиуме Академии наук СССР 22



правильном выборе п эти графики прямолинейны; по их наклону находят Е, а по отрезку по оси ординат — In С.

Существуют приемы, позволяющие определять Е и С при десорбции гетероядерных молекул, образующихся в биомолекулярных реакциях, на­ходить концентрационные зависимости Е и С, учитывать возможную диф­фузию адсорбата внутрь твердого тела.

В опытах часто получаются предэкспоненциальные множители ано­мальной величины (не следующей из теории абсолютных скоростей реак­ций), а также трудно интерпретируемые значения порядков десорбции. В ряде случаев эти аномалии объясняются существованием предсостоя-ний и их влиянием на кинетику десорбции хемосорбированных частиц. Модель предсостояний в десорбции весьма результативна.

, Часто на кривых десорбции частиц одного состава наблюдаются нес­колько максимумов, которые называют фазами десорбции (см. кривую-4 на рис. 5). Подобные спектры наблюдаются также при десорбции мо­ноатомных металлических и полупроводниковых пленок. Наиболее про­стая трактовка фаз десорбции основана на предположении, что поверх­ность обладает дискретной гетерогенностью, связанной, например, с выходом на нее различных кристаллографических центров с разной степенью симметрии. Однако многофазная десорбция может наблюдаться: и с однородной поверхности при наличии сильных взаимодействий между адсорбированными частицами. Расчеты термодесорбционных спектров в зависимости от энергии взаимодействия между адсорбированными части­цами показывают, что с ростом энергии взаимодействия одинарный де-сорбционный пик расщепляется на два.

В качестве примера использования метода термодесорбционной спект­рометрии для изучения механизма гетерогенных каталитических реакций можно привести исследование механизма окислительных реакций на металлах платиновой группы. Эти реакции в настоящее время являются основными при дожигании вредных газовых отходов в промышленном производстве, в частности, для превращения СО^С02 в двигателях внут­реннего сгорания.

Возможны два механизма этих реакций: адсорбционный и ударный. В первом случае оба компонента реакции должны быть адсорбированы, и реакция идет по схеме



^ Адсорбционно-десорбционные процессы на поверхности 23

во втором — один из компонентов хемосорбирован, а второй поступает из газовой фазы:

Было исследовано окисление водорода, окиси углерода и углерода на различных металлах платиновой группы. Так как основные результаты оказались аналогичными для всех этих металлов, рассмотрим опытыв по окислению Н2 на грани 1г (III).

Если на этой грани совместно адсорбировать Н2 и 02, то при на­греве наблюдается десорбция молекул Н2, 02 и Н20. При больших временах экспозиции иридия в этих газах на кривых десорбции Н20 наблюдаются несколько фаз десорбции, относительные величины которых зависят от отношения концентраций реагентов. Если поверхность пред­варительно насытить одним из реагентов, то при нагреве после выдерж­ки в потоке второго реагента молекулы воды не десорбируются. Зависи­мость количества десорбирующейся воды от количества нанесенного на поверхность кислорода после экспозиции в водороде однозначно свиде­тельствует в пользу адсорбционного, а не ударного механизма окисления водорода. Чтобы проверить, не связано ли это с тем, что молекулы во­дорода являются валентнонасыщенными, аналогичные опыты были прове­дены и с валентноненасыщенными молекулами СО. Однако и в этом слу­чае механизм окисления оказался адсорбционным. Следовательно, прямые столкновения частиц из газовой фазы с адсорбированными час­тицами не приводят к реакции, а латеральные взаимодействия между ними на поверхности вызывают окисление. На первый взгляд, этот ре­зультат может показаться странным, так как эти реакции могут проте­кать и в газовой фазе. Объяснение заключается в том, что электронные орбитали адсорбированных частиц оказываются затянутыми в сторону подложки, поэтому такие частицы инертны по отношению к реакциям с частицами из газовой фазы. Это подтверждает и обнаруженная нами пассивация поверхности металлов по отношению к окислению при нанесении на поверхность монослоя СО. Скорость окисления металлов при комнатной температуре после их пассивации уменьшается более чем в 106 раз.

Влияние валентного состояния поверхностных частиц на их активность в реациях окисления иллюстрируют опыты по окислению пленок угле­рода на металлах. Углерод присутствует на поверхности в виде отдель­ных атомов и валентнонасыщенных островков с графитовой структу­рой 7. На поверхности, покрытой графитовым слоем, кислород не адсор­бируется, и реакция окисления не идет. Нанесение кислорода на поверх­ность, частично заполненную углеродом, приводит при нагреве к десорб­ции молекул СО и С02.

Наблюдаются две фазы десорбции СО и С02: низкотемпературные, связанные с окислением адсорбированных отдельных атомов углерода, которые легко окисляются даже при комнатной температуре; и высоко­температурные, связанные с окислением при 7,>1100 К образующихся на иридии двумерных графитовых островков. Их окисление происходит только по границам, где у атомов углерода есть свободные валентности. Из этих опытов следует важный практический вывод: очистку поверхно­сти от углерода следует производить до того, как образовались графито­вые структуры. Кроме того, этот результат показывает, что химическая активность вещества на поверхности зависит от его фазового состояния.

6 См.: ^ Агеев В. Н., Медведев Б. К., Соловьев С. М.— Кинетика и катализ, 1979, т. 20 № 3 с. 696.

' См.:' Зандберг Э. Я., Тонтегоде А. Я., Юсифов Ф. К.— ЖТФ, 1971, т. 41, № 11, •с. 2420.

^ В Президиуме Академии наук СССР

24

Исследование

адсорбционно-десорбционных процессов методами ПИ

Поверхностная ионизация — это образование ионов в процессе термической десорбции частиц с поверхности твердого тела.

Адсорбированная частица и твердое тело представляют единую кван-товомеханическую систему, которая при удалении частицы от поверхности твердого тела на расстояние хкр (порядка атомных размеров) распада­ется на две подсистемы: твердое тело и частицу. На этом расстоянии устанавливается окончательное зарядовое состояние удаляющейся части­цы, которое определяется вероятностью изоэнергетического обмена элект­роном между подсистемами. Если валентный электрон частицы может занять свободный уровень в валентной" зоне твердого тела, частица мо­жет стать положительным ионом (вероятность этого процесса велика, если потенциал ионизации V частицы меньше работы выхода ср электрона из твердого тела); если электрон из твердого тела может перейти на ва­кантную орбиталь частицы, она может стать отрицательным ионом (ве­роятность такого процесса велика, если сродство частицы к электрону S больше ф). С увеличением температуры твердого тела происходит изменение энергетического распределения электронной плотности, и ве­роятность изоэпергетических переходов меняется.

Поверхностная ионизация была открыта И. Ленгмюром и К. Кингдо-ном в 1923 г., однако ее применение для исследования свойств поверх­ности и физико-химических процессов на ней стало возможным благо­даря комплексу работ, выполненных в нашей лаборатории. В результате этих работ была развита общая теория поверхностной ионизации частиц любого состава на открытых эмиссиопно однородных и неоднородных поверхностях металлов и полупроводников при отборе ионного тока и в условиях действующего у поверхности электрического поля 8. В частно­сти, было показано, что электрические поля, ускоряющие ионы в направ­лении от поверхности, могут существенно увеличивать вероятность иони­зации и уменьшать ее температуру.. Благодаря этому, а затем и разработ­ке специальных эмиттеров ионов резко расширился круг элементов, ионы которых могут быть получены с помощью поверхностной иониза­ции. Сегодня их насчитывается более 80, в то время как ранее получали и использовали только положительные ионы щелочных металлов и отри­цательные ионы галогенов.

См.: ^ Зандберг Э. Я., Ионов Н. И. Поверхпостная ионизация. М.: Наука, 1969.


Количественной характеристикой эффективности ПИ служит степень ПИ a± = v±/v0, равная отношению потока ионов (положительных или отрицательных) к потоку нейтральных частиц того же химического состава в общем десорбированном потоке частиц. Получены следующие выражения для:



^ Адсорбционно-десорбционные процессы на поверхности 25

Из (5) легко получить явные выражения для плотностей ионных токов в стационарных условиях, в которых поступающий на поверх­ность поток частиц равен сумме десорбирующихся потоков нейтральных и заряженных частиц:



Коренным образом различающиеся температурные зависимости токов в двух указанных случаях ПИ дают вместе с величинами плотностей то­ков информацию о работе выхода поверхности и о характере происходя­щих на поверхности реакций (рис. 6).

Большую информацию о процессах на поверхности дает ПИ в неста­ционарных условиях9. Можно найти все кинетические характеристики термической десорбции ионов и атомов: энтропийные множители, энергию активации десорбции заряженных и нейтральных частиц, времена жизни на поверхности по отношению к десорбции частиц каждого вида и их температурные зависимости.

Нестационарные процессы происходят при нарушении равновесного адсорбированного слоя путем резкого изменения либо потока частиц к поверхности, либо температуры тела, либо направления внешнего элект­рического поля. Выведенная из равновесия адсорбционная система релак-сирует с течением времени и приходит в равновесное для новых условий состояние. Кинетические характеристики термической десорбции находят по зависимости ионного тока от времени в процессе релаксации.

9 См.: ^ Зандберг Э. Я., Назаров 9. Г., Расулев У. X.— Изв. АН СССР. Сер. физ., 1985, т. 49, № 9.

В Президиуме Академии наук СССР

26



Поверхностно - ионизационные методы исследований отличаюг две особенности: они очень чувст­вительны, особенно при использо­вании легкой ионизации; примени­мы при высоких температурах твердого тела, когда использование других методов либо чрезвычайно затруднено, либо невозможно.

К настоящему времени в лабо­ратории разработано свыше 30 ос­нованных на явлении ПИ методов исследования поверхности и разно­образных протекающих на ней процессов. Высокая чувствитель­ность этих методов позволила в ряде направлений исследований лолучить уникальную информа­цию. В качестве примера рассмот­рим результаты изучения адсорб­ционных систем металл — углерод. При исследовании этих систем использован тот факт, что в случае эмиссиоино неоднородных твердых тел ионизация трудноионизируе-мых элементов соответственно фор­муле (6) происходит преимущест­венно на участках с большой ра­ботой выхода, а термоэлектронная эмиссия, наоборот, на участках с малой. Поэтому ионный ток дает информацию о твердого тела, а электронный — о; если же тело

эмиссионно однородно, то определяемые с помощью обоих видов эмиссии значения <р одинаковы.

На рис. 7 приведены графики изменения работы выхода грани (111) иридия при напылении иа нее углерода, полученные по данным термо­электронной эмиссии и поверхностной ионизации атомов индия. Видно, что до значения степени покрытия система однородна по

При этом поверхность иридия покрыта двумерным углеродным газом,, увеличивающим . Покрытие является критическим при

К для фазового перехода, при котором образуются двумерные островки графита, обладающие меньшей, чем иридий, работой выхода. При монослойном нанесении углерода поверхность снова становится од­нородной, так как вся она покрыта только графитом.

Фазы двумерного углеродного газа и графита отличаются не только величиной ф, но и многими другими свойствами. Графики 3 и 4 на рис. 7 иллюстрируют различие в каталитической активности фаз угле­рода на иридии по отношению к реакциям диссоциации молекул на по­верхности 10.

В качестве модельной была использована молекула CsCl с одним кана­лом диссоциации. Выделяющийся при диссоциации атом Cs легко иони­зируется на поверхности иридия и графитовых островков. Поэтому раз-

с. 171.

См.: ^ Зандберг Э. Я., Тонтегоде А. Я., Юсифов Ф. К.— ЖТФ, 1982, т. 42, № 1,.

Лдсорбционно-десорбционные процессы на поверхности 27



личия в ионизации потоков атомов Gs и молекул CsCl могут быть свя­заны только с диссоциацией моле­кул. Графики 3 и 4 показывают, что до образования критического покрытия нет никакой разницы в иопообразовании между потоками атомов и молекул. С увеличением площади графитовых островков при 0>6кр ток ионов от молекул уменьшается и при монослойном графитовом слое составляет толь­ко Ю-6 от тока при 9<0кр. Следо­вательно, не химический элемент углерод препятствует диссоциации молекул, а только его графитовая структура. Этот результат показал, что ядами в гетерогенных катали­тических реакциях диссоциации являются те вещества, которые образуют на поверхности структу­ры с насыщенными валентными связями атомов. На основе этих представлений можно прогнозиро­вать вещества, способные отравлять гетерогенные реакции диссоциации. Следует отметить, что методы ПИ дают возможность детально исследовать не только фазовые переходы в пленках, приводящие к эмиссионной неоднородности (находить критические покрытия и их температурные зависимости, относительные площади фаз при любых покрытиях), но и многие свойства отдельных фаз (кроме работы выхода и каталитической активности еще и химическую активность, адсорбционные свойства, различия в миграции на них частиц и др.). Все эти возможности с успехом реализованы при изучении важней­ших адсорбционных систем металл — углерод. Выяснены и способы вос­становления каталитической активности отравленного углеродом металла. Это можно сделать не только путем окисления углерода на поверхности до СО и С02, о чем уже упоминалось, но и новым оригинальным способом и. Оказалось, что нанесение на пассивную подложку (покрытую моно­слоем графита) отдельных активных центров (например, атомов плати­новых металлов) в малой концентрации (~10~4) увеличивает диссоциа­цию молекул CsCl с выходом атомов Cs примерно в 104 раз, что откры­вает путь к экономному расходу платиновых металлов в практических катализаторах реакций диссоциации. Кроме того, по поверхностной ионизации атомов Cs при направлении на поверхность молекул CsCl можно регистрировать присутствие чужеродных атомов («активных цент­ров») при степени покрытия 10~7 — 10~8, что недостижимо для других методов детектирования.

Круг объектов, исследуемых с помощью поверхностной ионизации, удалось в последнее время существенно расширить благодаря обнаруже­нию ионизации органических соединений некоторых классов; эффектив-

11 См.: ^ Тонтегоде А. Я., Абдуллаев Р. М., Юсифов Ф. Я.—Докл. АН СССР, 1980, т. 255, № 4, с. 921.

В Президиуме Академии наук СССР

28

I'

ность ионизации многих веществ (амины, гидразины и их производные) удивительно высока12. Казалось бы, органические соединения должны полностью диссоциировать при температурах 700—1000 К, когда они ионизируются на окисленных металлах. Однако исследования нестацио­нарных процессов ионизации частиц такого сложного состава специально разработанными методами показали, что времена жизни образуемых ими на поверхности многоатомных радикалов и ассоциатов с водородом вели­ки и что эти вторичные частицы за время жизни на поверхности успе­вают приходить в тепловое равновесие с твердым телом, после чего иони­зируются механизмом ПИ. Они достаточно термически устойчивы.

Оценки потенциалов ионизации ионизирующихся радикалов и комп­лексов методами ПИ показали, что, как правило, потенциалы значитель­но меньше, чем у исходных молекул, и это объясняет осуществление лег­кой ионизации (почти со 100%-ным выходом ионизированного радикала на первичную молекулу).

Масс-спектры поверхностной ионизации органических соединений ма-лолинейчаты, плотности токов велики, температурные зависимости токов характерны, поэтому указанный способ ионизации удобен для чувстви­тельного масс-спектрометрического анализа.

Следует отметить, что амины являются предшественниками канцеро­генов в природе и что многие замещенные амины чрезвычайно химиче­ски активны. На основе ПИ удалось разработать простые в изготовлении весьма чувствительные индикаторы органических соединений, газоанали­заторы аминов, которые с целью обеспечения безопасности уже исполь­зуются на некоторых химических заводах, и селективные к аминам де­текторы для газовой хроматографии. Их чувствительность по отношению к третичным алкиламинам достигает 5-Ю-15 Г/с или 1-Ю-13 Г вещест­ва в пробе.

Поверхностно-ионизационные детекторы различных типов, обладаю­щие высокой чувствительностью, успешно используются при изучении начальных стадий роста чужеродных металлических пленок на металлах, для исследования процессов замещения частиц в адсорбированных сло­ях 13. Эти исследования важны для техники получения пленок методом молекулярно-лучевой эпитаксии, для разработки эффективных эмиттеров заряженных частиц.

В заключение следует упомянуть о применении ПИ для обнаружения и исследования нейтральной компоненты электронно-стимулированной де­сорбции (ЭСД) 14. На протяжении последних 20 лет ее безуспешно пыта­лись зарегистрировать в различных лабораториях мира. Нам удалось благодаря выигрышу в чувствительности метода ~ в 104 раз исследовать ЭСД атомов щелочных металлов с окисленного вольфрама при примене­нии поверхностно-ионизационного детектора для их регистрации 15.

На основе этих исследований предложен механизм ЭСД, который свя­зан с образованием вакансий на основных электронных уровнях; их рас­пад путем оже-процесса вызывает перераспределение электронной плот­ности между подложкой и адсорбированными частицами, что и приводит к десорбции этих частиц. На вероятность ЭСД большое влияние оказыва­ет релаксация локального заряда атомов подложки. На основе этого ме­ханизма можно прогнозировать радиационную стойкость материалов при электронном, рентгеновском и гамма-облучении.

12 См.: Зандберг Э. А., Расулеч У. X.— Успехи химии, 1982, т. 51, № 9.

13 См.: Логинов М. В., Митцев М. А.— ФТТ, 1978, т. 20, № 8, с. 2420.

14-См.: Агеев В. Я.—Поверхность. Физика, химия, механика, 1982, № 4, с. 1. 15 См.: Агеев В. Н., Икшинский В. В.— ФТТ, 1985, т. 27, № 1, с. 99.

Адсорбционно-десорбционные процессы на поверхности 29

Мы привели лишь часть результатов, полученных в лаборатории при изучении адсорбционно-десорбционных процессов на поверхности твердо­го тела при применении термического возбуждения частиц. Но и эти данные показывают, какую богатую информацию дают новые методы и к какому многообразию практических приложений приводят получаемые на их основе результаты.

Высоко оценив доложенную работу по исследованию процессов, происходя­щих на поверхности твердого тела, и отметив ведущую роль Физико-технического института им. А. Ф. Иоффе в этой области, академик А. М. Прохоров подчеркнул необходимость более тесных контактов с промышленностью для передачи ей важ­ных научных результатов.

Академик В. А. Легасов обратил внимание собравшихся на приведенные в со­общении цифры, показывающие высокую чувствительность новых методов. Метод регистрации на основе поверхностной ионизации предоставляет рекордные воз­можности для детектирования некоторых частиц и их фазового состояния на по­верхности. Это, вероятно, единственный надежный способ диагностики поверхно­стей, открывающий путь анализу состояния оборудования и приборов химически­ми методами.

Работы, о которых шла речь, известны и высоко оцениваются специалистами в области поверхности, отметил А. А. Чернов. Если на поверхности существует, например, углеродное покрытие, то процесс эпитаксии и нарастание монокристаль­ных слоев идет совершенно иначе, чем без него. В Институте кристаллографии было выяснено, что времена жизни и процессы образования мономолекулярных островков на поверхности изменяются в зависимости от наличия или отсутствия такой пленки, что имеет большое значение для пленочной электроники.

Особую важность приобретают полученные в Физико-техническом институте результаты в связи с тем, что свойства полупроводниковых приборов зависят от состояния поверхности, отметил академик В. М. Тучкевич. Методы создания этих приборов, в частности молекулярпо-лучевая эпитаксия, необходимы при из­готовлении микроинтегральных схем.

Вице-президент АН СССР академик В. А. Котельников указал на большое зна­чение развитых в Физико-техническом институте им. А. Ф. Иоффе методов для микроэлектроники, вакуумной техники, катализа и на необходимость шире знако­мить с ними заинтересованные организации. В заключение В. А. Котельников по­благодарил докладчиков за интересное сообщение и пожелал участникам работы дальнейших успехов.

УДК 539.2

Похожие:




©fs.nashaucheba.ru НашаУчеба.РУ
При копировании материала укажите ссылку.
свазаться с администрацией