Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 33 стр.

UptoLike

33
В общем случае гетерогенная рекомбинация может протекать по двум
механизмам. Первый из них, механизм Лангмюра-Хиншельвуда,
предполагает взаимодействие между двумя адсорбированными час-
тицами (рис. 1.4.5,а) и может быть представлен следующим образом:
++
+
+
SABSBSA
SBSB
SASA
::
:
:
, (1.53)
где символ
S
отвечает поверхности, а
S
A
:
и
S
B
:
- адсорбированные
состояния частиц. Эквивалентное кинетическое уравнение для скоро-
сти процесса (1.53) может быть записано как
BAR
nnkR
=
, то есть реак-
ция имеет второй кинетический порядок по концентрации частиц в
газовой фазе. Наиболее часто реализуемым в условиях ННГП являет-
ся второй механизм - механизм Или-Ридила, - когда адсорбированный
атом взаимодействует непосредственно с частицей, приходящей на
поверхность из газовой фазы:
++++
+
+
SABASBилиSABBSA
SBSB
SASA
::
:
:
(1.54)
Уравнение скорости процесса для частиц сорта
A
, например, может
быть записано как
ASBR
nnkR
:
=
, при этом
BsSB
nn
θ
=
:
где
s
n - поверхно-
стная плотность центров рекомбинации, определяемая типом и со-
стоянием поверхности, а
В
θ
- доля центров рекомбинации, заполнен-
ных адсорбированными частицами сорта
B
. В предположении о «на-
сыщенной» поверхности (все центры рекомбинации заняты адсорби-
рованными частицами,
В
θ
= 1) скорость рекомбинации описывается
кинетическим уравнением первого порядка
AR
nkR
=
.
а)
б)
Рис. 1.4.5 Механизмы гетерогенной рекомбинации нейтральных час-
тиц: а - Лангмюра-Хиншельвуда; б - Или-Ридила
В общем случае гетерогенная рекомбинация может протекать по двум
механизмам. Первый из них, механизм Лангмюра-Хиншельвуда,
предполагает взаимодействие между двумя адсорбированными час-
тицами (рис. 1.4.5,а) и может быть представлен следующим образом:

                        A + S → A : S
                        
                        B + S → B : S           ,                    (1.53)
                         A : S + B : S → AB + S
                        

где символ S отвечает поверхности, а A : S и B : S - адсорбированные
состояния частиц. Эквивалентное кинетическое уравнение для скоро-
сти процесса (1.53) может быть записано как R = k R n A nB , то есть реак-
ция имеет второй кинетический порядок по концентрации частиц в
газовой фазе. Наиболее часто реализуемым в условиях ННГП являет-
ся второй механизм - механизм Или-Ридила, - когда адсорбированный
атом взаимодействует непосредственно с частицей, приходящей на
поверхность из газовой фазы:
             A + S → A : S
             
             B + S → B : S                                           (1.54)
              A : S + B → AB + S   или   B : S + A → AB + S
             
Уравнение скорости процесса для частиц сорта A , например, может
быть записано как R = k R nB:S n A , при этом nB:S = nsθ B где ns - поверхно-
стная плотность центров рекомбинации, определяемая типом и со-
стоянием поверхности, а θ В - доля центров рекомбинации, заполнен-
ных адсорбированными частицами сорта B . В предположении о «на-
сыщенной» поверхности (все центры рекомбинации заняты адсорби-
рованными частицами, θ В = 1) скорость рекомбинации описывается
кинетическим уравнением первого порядка R = k R n A .




               а)                              б)
Рис. 1.4.5 Механизмы гетерогенной рекомбинации нейтральных час-
тиц: а - Лангмюра-Хиншельвуда; б - Или-Ридила



                                     33