THE STRUCTURE OF THE Cu(111) (√3 x √3) R30°-Cl SURFACE : A COMBINED SEXAFS AND PHOTOELECTRON DIFFRACTION STUDY

Résumé
L'étude de la surface EXAFS de Cu(√3 x √3)R30°-Cl, en enregistrant le spectre du rendement total électronique au delà du seuil d'absorption - K de Cl en utilisant SRS Daresbury, montre que la distance interatomique CuCl dans cette phase est de 0.05 ± 0.02Å plus longue que celle de CuCl massif. Ce résultat est donné a la fois par l'analyse de Fourier en filtrant une seule coquille atomique at par simulation de multicoquille atomique. Les deux analyses révèlent aussi l'adsorption dans les sites creux de coordination - 3, cependant aucune de ces deux méthodes permet de faire une distinction entre deux sites, creux inéquivalents, de coordination - 3 à la surface (111) du cubic face centrée (cfc). Ces deux sites montrent que la contribution pour l'EXAFS des atomes les plus proches est identique dans toutes les directions de polarisation et diffère seulement à la troisième (et plus) coquille atomique la plus proche. Par contrast les spectres obtenus par diffraction photoélectronique pour la photoémission 1s de Cl, le long des directions [111] et [110], fournissent de claires distinctions entre ces sites en montrant que les atomes de Cl sont adsorbés dans les mêmes sites du "cfc" que la prochaine couche atomique de Cu pourrait occuper, sur les sites creux de coordination - 3 dans la couche atomique supérieure (ou extérieure) et la second du métal. La nature complémentaire de ces deux techniques dans l'enregistrement du spectre et de son analyse est clairement démontré par cette étude.

Abstract
A Surface EXAFS study of the Cu(√3 x √3)R30°-Cl structure, collecting data above the Cl K-edge in total electron yield on the SRS at Daresbury, indicates that the Cu-Cl distance in this phase is 0.05 ± 0.02Å longer than in bulk CuCl. This result is given by both single shell Fourier filtering analysis and by a multishell simulation treatment. Both analyses also reveal that adsorption is in a 3-fold coordinated hollow site, although neither method is able to distinguish between the two inequivalent 3-fold hollow sites present on this fcc (111) surface. These two sites show identical nearest neighbour contributions to the EXAFS at all polarisation directions, and differ only in the third (and higher) nearest neighbour shell structure. By contrast photoelectron diffraction data for the Cl 1s photoemission, collected along the [111] and [110] directions, do provide a clear distinction between these sites, showing that the Cl atoms are adsorbed in the same "fcc" sites as the next Cu atom layer would occupy, above 3-fold hollow sites in both the top and second metal atom layers. The complementary nature of these two techniques in the collection and analysis of data is highlighted by this study.