Ab initio Rechnungen zu O1s XPS-Spektren von reinen und adsorbatbedeckten ZnO-Oberflächen

  • O1s XPS-Spektren wurden mit wellenfunktionsbasierten, quantenchemischen ab initio Methoden berechnet. Die experimentellen O1s XPS-Spektren von der \(H_{2}O/\) ZnO(000-1)-Oberfläche sind nur mit der (1 × 1) Oberflächenstruktur für die O terminierte ZnO(000-1)-Oberfläche kompatibel, und nicht mit der (2 × 1) Struktur, die aus theoretischen Argumenten als die stabilere gilt\ O1s XPS-Rechnungen für die Adsorption eines \(CO_{2}-Moleküls\) auf der nicht polaren ZnO(10-10)-Oberfläche deuten auf eine starke Adsorption und die Bildung eines \(CO_{3}^{2-}-Anions\) auf der Oberfläche hin. Experimentell ist nur die \(CO_{2}-Insertion\) in die Zn-H Bindung von Alkoxyzink-hydriden (molekulare Modelle für ZnO-Katalysatoren) beobachtet worden. CO inseriert dagegen nicht. DFT-Rechnungen belegen die experimentelle Aussage. Der Vergleich von harmonischen Frequenzen mit DRIFTS-Spektren zeigt, dass die \(CO_{2}-Insertion\) nur dann möglich ist, wenn O mit einer cis- oder trans-Anordnung einer Formiat-Gruppe \((HCO_{2})\) zum Zn koordiniert ist.

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Metadaten
Author:Konstantinos KotsisGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-17684
Referee:Volker StaemmlerGND, Christof WöllORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2006/12/06
Date of first Publication:2006/12/06
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie
Date of final exam:2006/11/06
Creating Corporation:Fakultät für Chemie und Biochemie
GND-Keyword:Röntgen-Photoelektronenspektroskopie; Zink; Oberfläche; Zinkhydrid; Harmonische Analyse
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Theoretische Chemie
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie
faculties:Fakultät für Chemie und Biochemie
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht