Page - 112 - in Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung

112 Strukturen von Metallclusterionen wählte Größen berechnete neutrale Cluster wurden berücksichtigt.186 Weitere Strukturen sind unter Verwendung eines genetischen Algorithmus und oben genannten semiempiri- schen Potenzialen gefunden worden. Pd55− Abbildung 96: Experimentelle sMexp-Funktion (schwarze offene Kreise) und theoretische sMtheo- Funktion (rote Linie) der drei Strukturmotive: Ikosaeder (Ih), Kuboktaeder (Oh) und gekappter Dekaeder (D5h) von Pd55−. Die blaue Linie entspricht der gewichteten Abweichung ΔwsM. Rechts sind die relativen Energien (mit Spinmultiplizität M = 2S + 1 in Klammern) sowie der Rw-Wert gezeigt. In Abbildung 96 sind drei verschiedene Isomere an die gemessenen Beugungsdaten für Pd55− angepasst, die den Strukturmotiven Mackayikosaeder194 (1) und Kuboktaeder (2) – der einen Ausschnitt des Palladiumfestkörpers darstellt – entsprechen. Ebenso findet sich der typischerweise zwischen diesen Strukturtypen für Edelgas- und Lennard-Jones- Cluster auftretende gekappte (Ino-)Dekaeder (3) unter den Kandidatstrukturen.195 Die energetisch günstigste Struktur stellt das Ikosaeder dar, dessen qualitativer Verlauf der sMtheo-Funktion die Daten gut beschreibt. Damit wird das für kleinere Palladiumcluster gefundene Bindungsmotiv fortgesetzt. Bei genauerer Begutachtung wird deutlich, dass Abweichungen der theoretischen sM-Funktion bei s = 4Å-1 vorhanden sind. Des Weite- ren stimmen die relativen Intensitäten des dritten und folgender Maxima nicht mit den ersten beiden überein. Eine von der Ih-Symmetrie abweichende Struktur ist deshalb wahrscheinlich (siehe hierzu auch das kommende Kapitel 5.5). Im Vergleich zu den Isomeren (2) und (3) liefert die Kombination BP86 / SVPs0 einen hohen Spinzustand -2 0 2 4 -2 0 2 4 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 -2 0 2 4 (iko) -8 0 8 (3) (2) (1) (deka) (kubokt) -8 0 8 -8 0 8 s / Å-1 0,61 eV (16) Rw = 9,6% 0,44 eV (10) Rw = 12,7% 2. Kuboktaeder Oh 1. Ikosaeder Ih 0,00 eV (24) Rw = 4,0% 3. Inodekaeder D5h