Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm
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O: Oberflächenphysik
O 11: Grenzfl
äche fest-flüssig
O 11.11: Vortrag
Montag, 24. März 2003, 17:30–17:45, M\"UL/ELCH
Summenfrequenz-Schwingungsspektroskopie der Pt-Elektrolyt-Grenzfläche mit Dünnfilmelektroden — •Winfried Daum1,2 und Stefan Bergfeld1 — 1ISG3, Forschungszentrum Jülich — 2aktuelle Adresse: Institut für Physik und Physikalische Technologien der TU Clausthal
Zur Spektroskopie molekularer Schwingungen an Metall-Elektrolyt-Grenzflächen mit Infrarotstrahlung (Infrarot-Reflektions-Absorptions-Spektroskopie, Infrarot-Summenfrequenzerzeugung) dienen meist massive Elektroden, insbesondere zur Untersuchung einkristalliner Oberflächen. Wegen der relativ starken Absorption von Infrarotstrahlung in wässrigen Elektrolyten ist dann aber die Verwendung eines Dünnschichtelektrolyten mit einer Dicke von nur wenigen Mikrometern erforderlich. Die Inhibierung des Konzentrationsausgleichs zwischen Dünnschichtelektrolyt und umgebenden Volumenelektrolyt bei Grenzflächenprozessen mit hohen Stoffumsätzen erschwert die Untersuchung solcher Prozesse beträchtlich und lässt kontrollierbare Konzentrationsverhältnisse für den grenzflächennahen Elektrolyten nicht zu. Wir stellen eine Methode zur Summenfrequenz-Schwingungsspektroskopie mit sehr dünnen Pt-Filmen auf einem IR-transparenten Substrat vor, die auf der Transmission der IR-Strahlung durch Substrat und Dünnfilmelektrode beruht und daher die Verwendung von Volumenelektrolyten in Kontakt mit der Grenzfläche erlaubt. Damit lässt sich z.B. die CO-Adsorption auf Pt-Elektroden bis in den Potentialbereich massiver CO-Oxidation verfolgen. Erste Ergebnisse für Pt-Filme auf Saphirsubstraten demonstrieren das Potential dieser neuen Methode.