РЕНТГЕНОЭЛЕКТРОННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТИ НАНОДИСПЕРСНОГО СЕРЕБРА, ПОЛУЧЕННОГО ХИМИЧЕСКИМ ВОССТАНОВЛЕНИЕМ И КОНДЕНСАЦИЕЙ ИСПАРЕННОГО МЕТАЛЛА

Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии исследован химический состав поверхности наноразмерных частиц серебра, полученных испарением исходного металла и химически восстановленных из солей. Выявлены отличия в электронном состоянии атомов дисперсного серебра в зависимости от способа их получения. Установлено, что атомы серебра наночастиц, полученных восстановлением, находятся в ковалентном состоянии. Зафиксировано положительное смещение энергии связи Ag3d уровня наночастиц серебра по сравнению с массивным металлом. Обнаружено отклонение электронных свойств химически синтезированных наночастиц серебра от свойств нанесенных частиц в виде ухудшения проводимости, изменения структуры валентной зоны, кинетической энергии Оже-линии и параметра Вагнера. В спектрах линий серебра наблюдались малые изменения, связанные с воздействием кислорода на состояние поверхностных атомов серебра. Изучена природа сорбционных состояний кислорода на поверхности наночастиц в зависимости от их типа и температуры. Продемонстрировано, что в нормальных условиях на наночастицах серебра стабилизируются молекулярные формы кислорода. Повышение температуры адсорбции до 450 К, а также переход к нанесенным испарением частицам серебра приводят к появлению в спектре линий атомов кислорода с ионным характером связи с атомами серебра.

серебро, наночастицы металлов, химическое восстановление, поверхность, химический состав, рентгенофотоэлектронные спектры

1. Бухтияров В. И., Слинько М. Г. Металлические наносистемы в катализе // Успехи химии. 2001. Т. 70. № 2. С. 167 – 181.

2. Каичев В. В., Просвирин И. П., Бухтияров В. И. Применение метода РФЭС для in situ исследований механизмов гетерогенных каталитических реакций // Журнал структурной химии. 2011. Т. 52. С. 94 – 105.

3. Стадниченко А. И., Кошев С. В., Боронин А. И. Окисление поверхности массивного золота и исследование методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии состояний кислорода в составе оксидных слоев // Вестник Московского университета. (Cерия 2: Химия). 2007. Т. 48. № 6. С. 418 – 426.

4. Стадниченко А. И., Сорокин А. М., Боронин А. И. Исследование наноструктурированных пленок оксида меди CuO методами РФЭС, УФЭС и СТМ // Журнал структурной химии. 2008. Т. 49. № 2. С. 353 – 359.

5. Wagner C. D. et al. Handbook of X-Ray Photoelectron Spectroscopy. Perkin-Elmer Corporation. 1979. 200 p.

6. X-ray Photoelectron Spectroscopy Database of the National Institute of Standards and Technology. 2015. Режим доступа: http://srdata.nist.gov/xps (дата обращения: 29.03.2009).