|
Окремі розділи фізики твердого тіла
1. Вступ. Мета курсу.
2. Поняття каталізу. Каталізатори і каталітичні властивості напівпровідників та їх застосування. Спорідненість каталізаторів до реагентів. Селективність. Зниження енергії активації реакції. Прискорення досягнення рівноваги та його залежність від температури та тиску. Електронна теорія каталізу.
3. Поняття адсорбції. Основні закономірності теорії адсорбції Ленгмюра. Кінетика адсорбції, адсорбційна рівновага. Фізична та хімічна адсорбції. Вплив електростатичних сил на процеси адсорбції та каталізу.
4. Робота виходу. Електронні поверхневі стани та каталіз.Зміна роботи виходу в процесі реакції. Кореляція каталітичної активності з шириною забороненоі зони та енергетичим спектром поверхні напівпровідника. Роль рівня Фермі та роботи виходу в каталізі. Радикальний механізм гетерогенних реакцій. Акцепторні та донорні реакції.
5. Ефекти, що обумовлені зовнішніми факторами. Вплив електричного поля, опромінення, освітлення (фотокаталітичний ефект)) на каталітичну активність. Каталітичні властивості напівпровідникової плівки на металі та металевої плівки на напівпровіднику.
6. Сучасні погляди на процеси, що обумовлюють електростатичну взаємодію з поверхнею. Електронна густина та її зв`язок з потенціалом у твердому тілі. Екранування зарядів металами та напівпровідниками. Модель Томаса - Фермі. Діелектрична функція, що залежить від хвильового вектора. Наближення лінійного відгуку. Електростатична модель взаємодії зарядів у Фермі - газі та на межі поділу. Діелектрична функція напівпровідника. Загальна підхід в методі функціоналу густини. Варіаційний підхід, самоузгоджені рівняння. Неоднорідні системи.
7. Хімічний зв`язок в молекулах. Загальна характеристика і класифікація напівімпіричних методів розрахунку молекул. Наближення нульового диференційного перекривання і ортогоналізовані атомні орбіталі. Напівімпіричні методи CNDO, CNDO/2, INDO, MINDO.
8. Загальні принципи використання каталітичних властивостей напів-провідникових структур. Газові та електрохімічні сенсори.
ЛІТЕРАТУРА
1. К. Хауффе Реакции в твердых телах и на их поверхности Из-во ин.лит. М. 1962.
2. Ф. Ф. Волькенштейн Электронные процессы на поверхности полупроводников при хемосорбции. М."Наука" 1987.
3. В. Ф. Киселев, О. В. Крылов Электронные явления в адсорбции и катализе на полупроводниках и диэлектриках. М. "Наука", 1970.
4. Б.Н.Долгов Катализ в органической химии, 1970.
5. Теория неоднородного электронного газа.Под ред. С.Лундквиста и Н.Марча, М."Мир" 1987
6. В.И.Минкин, Б.Я.Симкин, Р.М.Миняев Теория строения молекул. М."Высшая школа" 1979.
Програму склав:
- В.В. Ільченко, д-р фіз.-мат.наук
|