| 第1章 表面の化学 |
| 章末問題 5 |
| 第2章 吸着過程 |
| 2.1 吸着過程－表面への分子の入射－ 7 |
| 2.2 付着確率と吸着速度論 11 |
| 章末問題 15 |
| 第3章 表面の構造 |
| 3.1 理想表面の構造 17 |
| 3.2 二次元格子の命名法 21 |
| 3.3 表面における構造緩和 22 |
| 3.4 表面再構成 25 |
| パネル 表面電子回折 27 |
| 章末問題 31 |
| 第4章 表面の電子状態 |
| 4.1 原子・分子軌道からバンドへ 33 |
| 4.2 自由電子からバンドへ 39 |
| 4.3 金属，絶縁体，半導体 42 |
| 4.4 表面における電子状態密度 44 |
| 4.5 表面状態 46 |
| 4.6 仕事関数 47 |
| パネル 光電子分光 52 |
| パネル 表面分析とPropstダイアグラム 55 |
| 章末問題 58 |
| 第5章 電子論と吸着モデル |
| 5.1 物理吸着 61 |
| 5.2 化学吸着 63 |
| パネル X線吸収分光法とX線発光分光法 69 |
| 章末問題 72 |
| 第6章 表面ダイナミクス |
| 6.1 表面振動 73 |
| 6.1.1 調和振動と減衰振動の復習 73 |
| 6.1.2 二原子分子の振動 76 |
| 6.1.3 吸着原子・分子の振動モード 77 |
| 6.1.4 点群による吸着分子の振動モードの分類 79 |
| 6.1.5 表面振動分光法 80 |
| 6.1.6 吸着分子の振動エントロピー 81 |
| パネル 電子エネルギー損失分光法 84 |
| パネル 赤外反射吸収分光法 87 |
| 6.2 表面拡散 90 |
| 6.2.1 活性化エネルギーと拡散移動度 90 |
| 6.2.2 過渡的表面拡散 93 |
| 6.2.3 表面拡散を観測する実験法 93 |
| 6.3 分子の反応 96 |
| 6.4 分子の脱離 99 |
| パネル 熱脱離質量分析 107 |
| 6.5 表面励起過程 109 |
| 6.5.1 はじめに 109 |
| 6.5.2 表面における価電子励起過程とポテンシャルエネルギー 110 |
| 6.5.3 内殻励起とそれに伴う表面原子・分子の動的過程 113 |
| 6.5.4 表面光反応と光脱離 114 |
| 6.5.5 トンネル電子誘起過程 116 |
| 6.5.6 衝突誘起表面過程 118 |
| 6.6 表面における薄膜成長 118 |
| 6.6.1 薄膜の成長様式 118 |
| 6.6.2 表面張力と“ぬれ”の現象論 120 |
| 6.6.3 薄膜成長の観察と薄膜作製 120 |
| パネル Auger電子分光法 122 |
| 章末問題 125 |
| 第7章 表面反応 |
| 7.1 会合反応－表面における化学結合の形成－ 127 |
| 7.1.1 会合反応の機構 127 |
| 7.1.2 会合反応の速度論 128 |
| 7.2 解離－表面における結合の切断－ 132 |
| 7.2.1 解離の機構 132 |
| 7.2.2 解離のダイナミクス 133 |
| 7.2.3 解離のサイト 134 |
| 7.2.4 解離吸着の速度論 136 |
| 7.3 吸着脱離平衡 138 |
| 7.3.1 Langmuirの吸着等温式 138 |
| 7.3.2 吸着平衡定数と吸着熱 140 |
| 7.3.3 解離吸着での吸着脱離平衡 143 |
| 7.3.4 競争吸着 143 |
| 7.4 付着確率を用いた吸着速度式 144 |
| 7.5 表面化合物 146 |
| 7.5.1 化学吸着熱と酸化物の標準生成熱 146 |
| パネル BET吸着式 150 |
| 章末問題 152 |
| 第8章 固体触媒反応 |
| 8.1 固体触媒反応の概念 153 |
| 8.2 固体触媒反応の速度論 159 |
| 8.2.1 会合反応律速の場合 161 |
| 8.2.2 吸着律速の場合 165 |
| 8.3 固体触媒反応のメカニズム 167 |
| 8.3.1 COの酸化 167 |
| 8.3.2 メタノール合成 171 |
| 8.4 触媒反応のミクロキネティクス 172 |
| 8.5 表面構造依存性 173 |
| 8.6 光触媒 174 |
| 8.6.1 半導体光触媒 175 |
| パネル 高圧触媒反応器付真空装置 177 |
| パネル X線吸収微細構造 179 |
| 章末問題 181 |
| 第9章 金属表面の化学 |
| 9.1 金属の一般的な性質 183 |
| 9.2 金属表面の反応性とdバンド中心 185 |
| 9.3 金属表面の緩和 187 |
| パネル 第一原理計算 188 |
| 9.4 吸着で誘起される表面再構成 189 |
| 9.5 表面電子による定在波 191 |
| 9.6 表面拡散 191 |
| 9.7 単一分子の振動分光 192 |
| 9.8 メタルオンメタルエピタキシー 193 |
| 9.9 金属表面における水分子 195 |
| 9.10 ホットアトム 197 |
| パネル 走査トンネル顕微鏡 198 |
| 章末問題 201 |
| 第10章 半導体表面の化学 |
| 10.1 半導体デバイスの歴史と表面・界面研究 203 |
| 10.2 半導体とは 204 |
| 10.3 半導体表面の構造と電子状態 204 |
| 10.4 Si(100)表面の物性 209 |
| 10.5 Si(100)表面における化学反応 210 |
| 10.5.1 Si(100)表面におけるLewis酸塩基反応 212 |
| 10.5.2 Si(100)表面への環化付加反応 215 |
| 10.6 Si(111) (7×7)表面における化学反応 218 |
| 10.7 シリコン表面の酸化反応と界面状態 219 |
| 章末問題 220 |
| 第11章 酸化物表面の化学 |
| 11.1 酸化物の表面欠陥 221 |
| 11.2 反応中に変貌する触媒表面のその場観察 224 |
| 11.3 室温でも動く酸化物表面の格子酸素 225 |
| 11.4 酸化物表面との相互作用による担持金属原子の電子状態変化 226 |
| 11.5 Auを酸化物に担持することで発現する触媒作用 228 |
| 11.6 金属微粒子/酸化物界面での酸素吸蔵とその反応性 234 |
| 11.7 圧力ギャップに起因する触媒活性の変化 236 |
| パネル 原子間力顕微鏡 238 |
| 章末問題 241 |
| 第12章 表面の化学設計と機能 |
| 12.1 自己組織化 243 |
| 12.2 CNTの電子状態と表面化学 246 |
| 12.3 合金化と触媒作用 247 |
| 12.4 活性構造の設計と触媒作用 250 |
| 12.4.1 はじめに 250 |
| 12.4.2 表面の分子レベル化学的設計法 250 |
| 12.4.3 表面活性構造のキャラクタリゼーション法 251 |
| 12.4.4 設計表面の触媒反応 252 |
| 章末問題 258 |
| もっと学習するために 259 |
| 索引 265 |
図書
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