Page - 114 - in Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung

114 Strukturen von Metallclusterionen Abbildung 97: Experimentelle sMexp-Funktion (schwarze offene Kreise) und theoretische sMtheo- Funktion (rote Linie) von Pd65− der drei Strukturmotive: Ikosaeder (1), Marksdekaeder (2) und bcc-Festkörperausschnitt (3). Die blaue Linie entspricht der gewichteten Abweichung ΔwsM. Rechts sind die berechneten Rw-Werte gezeigt. Die festkörperähnliche bcc-Struktur zeigt im Bereich s = 4–6Å-1 einen grundsätzlich anderen Verlauf der sMtheo-Funktion und kann nicht erfolgreich angepasst werden. Eine unphysikalisch große Dämpfung führt zum kleinsten Rw-Wert von 10,4%. Im Gegensatz zu den Strukturmotiven Ikosaeder und Dekaeder besitzen die Palladiumatome im bcc- Ausschnitt nicht zwölf nächste Nachbarn, sondern lediglich acht. Weitere sechs Nach- barn liegen in einem größeren Abstand entfernt. Ein solches signifikant anderes Struk- turmotiv als experimentell untersucht ist nicht erfolgreich anpassbar. Pd75− Der bei der vorherigen Clustergröße festgestellte Trend der sMexp-Funktion setzt sich für Pd75− fort. Für 75 Atome existiert ein geometrischer Schalenabschluss: Marksdekaeder (1) (siehe Abbildung 98). Ein ikosaedrischer Teilabschluss ist für 71 Atome möglich (55-atomiger Mackayikosaeder mit Kappe), woraus folgt, dass Isomer (3) vier zusätzli- che Adatome aufweisen muss. Als drittes Bindungsmotiv wurde ein Palladiumfestkör- perausschnitt gewählt. Die Modellfunktion der fcc-Struktur (2) zeigt im zweiten Streu- maximum eine deutliche Schulter. Experimentell ist dies nicht zu erkennen, weshalb das fcc-Bindungsmotiv für diese Clustergröße ausgeschlossen werden kann. Vergleicht man die übrigen Kandidatstrukturen Ikosaeder und Dekaeder kann eine bessere Überein- -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) (bcc) (deka) -8 0 8 -8 0 8 s / Å-1 Rw = 10,4% Rw = 6,3% 2. Marksdekaeder 1. Ikosaeder Rw = 5,1% 3. bcc-Ausschnitt