原子間力顕微鏡によるルチル型TiO_2(110)表面上の吸着酸素原子とCO分子の観察

摘要

[研究背景] 化学的に不活性な金(Au)が、ナノサイズ化され、二酸化チタン(TiO_2)などの金属酸化物に担持されると、CO 酸化反応に対して顕著な触媒活性を示すことが知られている[1]。特に、局所的に帯電した金ナノ構造体と反応ガス間で、 電子移動が起こり、O_2やCOの吸着状態が変化することで障壁エネルギーが下がる効果が期待されている。しかし、そのメカニズムは、原子分解能でわかっていない。そこで、今回、そのメカニズム解明の第一歩として、原子間力顕微鏡を用いて、酸素リッチなTiO_2表面上に吸着したCOの吸着状態の解明を原子スケールで行った。