Page - 57 - in Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung

Kleine Käfigstrukturen magnetisch dotierter Goldcluster 57 7. Cs, 0,23 eV, Rw = 14,8% 8. Cs, 0,26 eV, Rw = 12,1% Abbildung 30: Die energetisch günstigsten Isomere von Au13Co− mit Symmetrien, relativen Energien und Rw-Werten. Die fett markierten Isomere sind für die Interpretation der Beugungs- daten am besten geeignet. Im Gegensatz zu den Eisenderivaten tauchen tendenziell mehr offene, typischerweise ikosaedrische Strukturen auf (Isomere 2, 3, 5 und 6). Ebenso existiert mit Isomer (7) eine nicht-endohedrale Struktur, bei der das Cobaltatom Teil der Goldoberfläche ist. Alle diese Isomere können aufgrund der hohen Rw-Werte über 12% und relativen Ener- gie größer +0,12 eV für die experimentell untersuchte Clustergeometrie ausgeschlossen werden. Isomer (4) zeigt eine käfigartige Struktur, deren sMtheo-Modellfunktion mit ei- nem Rw-Wert von 7,5% eine signifikant schlechtere Anpassungsfähigkeit besitzt als die der beiden Isomere (1) und (2) mit 5,5% und 5,4%. Die auch für den homologen Eisencluster gefundene kuboktaedrische Struktur mit Ad- atom (Isomer 1) zeigt im Bereich s = 4–5Å-1 eine unbefriedigende Übereinstimmung (siehe Abbildung 31). Eine Beimischung der energetisch nächst höher gelegenen deka- edrischen Clusterstruktur (2) führt bei einem Verhältnis von 50:50 zu einer leichten Verbesserung des Rw-Wertes zu 4,0%. Abbildung 31: Experimentelle sMexp-Funktion (schwarze offene Kreise) und theoretische sMtheo- Funktion (rote Linie) der Isomere 1 und 2 von Au13Co− sowie von einer Mischung (50:50). Die blaue Linie entspricht der gewichteten Abweichung ΔwsM. -1 0 1 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 -1 0 1 -1 0 1 (mix 50:50) (2) (1) s / Å-1 -1 0 1 -1 0 1