Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 11: Poster (I)

O 11.15: Poster

Montag, 22. März 1999, 19:30–22:30, Aula

Untersuchung des Zerfalls von Methanol auf Sauerstoff-vorbelegtem Ru(0001) mittels TDS und XPS — •T. Hager, B. Gleich, H. Wedler und R. J. Behm — Abt. Oberflächenchemie und Katalyse, Universität Ulm, D-89069 Ulm

Die Oxidation von Methanol spielt eine wichtige Rolle in der Brennstoffzellentechnologie, wobei PtRu-Katalysatoren die bisher höchste Reaktivität aufweisen. Wir berichten hier über eine XPS- und TDS-Untersuchung zur reaktiven Adsorption von Methanol auf O-vorbelegten Ru-Oberflächen, die Teil einer umfangreichen Studie zur Wechselwirkung von Methanol mit Pt, Ru und PtRu-Oberflächen sind. Methanol dissoziiert auf reinen Ru-Oberflächen zu Wasserstoff und Methoxy, welches bei Temperaturen oberhalb 220 K zu CO und Wasserstoff zerfällt oder rekombinativ desorbiert [1]. Bei der Adsorption auf sauerstoffvorbedeckten Oberflächen kann man drei O-Bedeckungsbereiche unterscheiden: Bei Angeboten unter 0,1 L Sauerstoff begünstigt der Sauerstoff die Methanoldissoziation, während bei höheren Angeboten zwischen 0,1 L und 0,4 L eine Abnahme der Dissoziation beobachtet wird. Auf diesen teilweise vorbedeckten Oberflächen tritt ein zusätzlicher Zustand auf, der der Methanoladsorption in eine (2×2)O Matrix zugeschrieben wird und der nicht in CO und H₂ dissoziiert. Dieser Effekt verstärkt sich bei weiterer Erhöhung des O-Angebotes (> 0,4 L). Zusätzlich beobachtet man die Bildung kleiner Mengen Formaldehyd, welches auf reinem Ruthenium nicht entsteht.

[1] J.Hrbek, R. dePaola and F.M. Hoffmann, J.Chem.Phys. 81 (1984), 2818-27