J. Phys. France 47, 1517-1522 (1986)
DOI: 10.1051/jphys:019860047090151700

The SF6 monolayer on graphite by X-ray diffraction

C. Marti¹, T. Ceva¹, B. Croset¹, C. De Beauvais¹ et A. Thomy<sup>2

1</sup>  Groupe de Physique des Solides de l'Ecole Normale Supérieure et de l'Université de Paris V, Laboratoire associé au CNRS, Tour 23, 2, place Jussieu, 75251 Paris Cedex 05, France
²  LARIGS, Laboratoire Maurice Letort, C.N.R.S., Laboratoire associé à l'Université de Nancy I, B.P. 104, 54600 Villers-lès-Nancy, France

Abstract
The structure of the SF6 film adsorbed on graphite has been studied from 35 to 180 K by X-ray diffraction. Below about 95 K the complete monolayer is commensurate with the (2 x 2) superstructure of the (001) graphite face; above 95 K, it becomes incommensurate, but keeps the hexagonal symmetry. These structures are definitely different from the structure of any plane of the 3D-crystal and explain the incomplete wetting of graphite by SF6. In the submonolayer domain, the 2D-condensation shown by isotherms leads to an incommensurate solid which loses coherence, and noticeably only 20 K below the 2D-critical point (168 K).

Résumé
La structure du film de SF6 adsorbé sur graphite a été étudiée entre 35 et 180 K par diffraction de rayons X. En dessous de 95 K environ, la monocouche complète est commensurable avec la surstructure (2 x 2) de la face (001) du graphite; au dessus de 95 K, elle devient incommensurable, mais conserve sa structure hexagonale. Ces structures sont nettement différentes de la structure de tout plan du cristal 3D, ce qui explique le mouillage imparfait du graphite par SF 6. Dans le domaine où la monocouche n'est pas complète, la condensation 2D mise en évidence par les isothermes conduit à un solide incommensurable qui perd sa cohérence et de façon appréciable seulement 20 K en dessous du point critique 2D (168 K).

PACS
6843 - Chemisorption/physisorption: adsorbates on surfaces.

Key words
adsorbed layers -- graphite -- monolayers -- sulphur compounds -- wetting -- X ray diffraction examination of materials