Abstract
The properties of oxidation reactions of carbon monoxide on ZnO (1010) were studied at the temperature range of 298∼573 K by measuring the capacitance and conductance in the insulating layer of two contacting crystal faces which vary with ZnO-gas interaction mechanisms. Exposure of the sample to CO resulted in an increase in the layer depth at 298∼373 K, while it decreased above 473 K. But the variation of the layer depth was very small in all measurements. When CO was admitted to the sample previously treated with $O_2$ at the same temperature, we observed the different features compared with the case of CO adsorption. From these results we discussed the mechanisms of CO oxidation in connection with the adsorbed oxygen species at each temperature.
산화아연 단결정(1010) 면에서 나타나는 일산화탄소의 산화반응에 대한 특성을 298∼573 K 의 온도범위에서 두 결정면 사이의 축전용량변화를 추적함으로써 얻어진 절연층의 깊이 변화와 전도도 변화를 동시에 관찰하여 조사하였다. 흡착산소종이 없는 시료에 CO를 주입시켰을 때 373K 이하에서는 절연층의 깊이가 증가되었고, 473K 이상에서는 감소되었으나 그 변화는 $100{\AA}$ 이내로 적게 나타났다. 그러나 산소가 미리 흡착된 시료에 CO를 주입시켰을 때 실온에서는 절연층의 깊이와 전도도의 변화가 거의 없었으며, 373K에서는 절연층의 깊이가 약간 증가되고 전도도는 감소하였다. 또한 473K 이상의 온도에서는 절연층의 깊이가 크게 감소하였으며 전도도는 증가되었다. 이들 결과와 각 온도에서 존재하는 흡착산소종의 형태를 연관시켜 CO의 산화반응에 대한 반응성과 반응경로를 제시하였다.
