
【化】 surface orientation effect
表面定向效應(Surface Orientation Effect)指晶體材料表面特定晶面取向對其物理化學性質(如吸附、催化、腐蝕等)産生的方向性影響現象。該效應源于晶體表面原子排列的各向異性,不同晶面暴露的原子種類、配位數及電子結構存在差異,導緻表面能、反應活性等呈現方向依賴性。
定義
表面定向效應描述晶體材料暴露的晶面方向(如(100)、(111)晶面)直接影響其表面性質的現象。英文術語為"Surface Orientation Effect",強調晶體取向(orientation)對表面行為的調控作用。
物理機制
不同晶面原子排列密度、配位缺失(如台階、扭折位點)及電子态分布不同,導緻表面能、吸附位點選擇性及反應路徑差異。例如:鉑(111)晶面對氧還原反應活性高于(100)晶面,因原子堆疊方式影響中間産物吸附強度。
催化科學
金屬催化劑(如銅、鉑)的晶面取向直接調控CO₂還原産物選擇性。Cu(100)晶面促進乙烯生成,而Cu(111)更利于甲烷形成。
半導體器件
矽晶圓(100)與(111)晶面的載流子遷移率不同,影響集成電路性能。分子束外延(MBE)技術可通過控制晶向優化薄膜生長質量。
該效應是表面科學的核心理論之一,解釋了為何納米顆粒形貌(如立方體、八面體)顯著改變材料性能。研究需借助高分辨透射電鏡(HRTEM)和表面X射線衍射(SXRD)等技術表征晶面結構。
權威參考來源:
“表面定向效應”是一個專業性較強的術語,結合“定向”的基礎含義及相關領域知識,可做如下解釋:
基礎概念
“定向”指确定方向或目标的行為()。在化學、材料學中,常指分子、原子或結構在特定方向上的排列或作用傾向。例如,硝基取代基在芳香環上的定位被稱為“硝基定向效應”()。
表面定向效應的含義
該術語可能指物質表面分子、晶體結構或官能團在特定方向上的有序排列現象。例如:
由于現有搜索結果未直接提及該術語,建議結合專業文獻(如表面化學、物理化學領域)進一步确認具體定義及案例。若涉及具體領域(如有機合成、材料工程),可提供更多上下文以便精準解釋。
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