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Palladiumcluster 115
stimmung für den Marksdekaeder gefunden werden (Rw-Werte: 4,2% bzw. 7,4%). Das
kleine lokale Maximum bei s = 3,8Å-1 ist zu einer Schulter des ersten Streumaximums
abgeflacht, was durch das dekaedrische Motiv besser beschrieben werden kann. Ferner
kann für beide Strukturen (1) und (3) eine schlechte Übereinstimmung mit dem zweiten
sM-Maximum (s = 5Å-1) festgestellt werden, das im Experiment deutlich runder ver-
läuft. Möglicherweise führen die (100)-Flächen an den Seiten des Marksdekaeders zu
einer hohen Oberflächenenergie. Eine Minimierung dieser Größe würde vermutlich die
Gesamtheit der Oberflächenatome betreffen und leicht verschieben bzw. wölben. Unter
Umständen wäre die Diskrepanz mit der experimentellen sMexp-Funktion so erklärbar.
Eine Überprüfung mit ab initio-Methoden ist notwendig.
Abbildung 98: Experimentelle sMexp-Funktion (schwarze offene Kreise) und theoretische sMtheo-
Funktion (rote Linie) der drei Strukturmotive: Marksdekaeder (1), fcc-Festkörperausschnitt (2)
und Ikosaeder (3) von Pd75−. Die blaue Linie entspricht der gewichteten Abweichung ΔwsM.
Rechts sind die berechneten Rw-Werte gezeigt.
Pd105−
Die Clustergröße mit 105 Atomen zeigt eine signifikant andere sMexp-Funktion (siehe
Abbildung 99) als die vorherige dekaedrische Struktur Pd75–. Das zweite Streumaximum
um s = 5Å-1 zeigt eine Aufspaltung in ein kleines und ein zweites größeres lokales Ma-
ximum. Strukturen mit fcc-Atomanordnung besitzen in ihrer simulierten sM-Funktion
stets diesen charakteristischen Fingerabdruck. Zudem sinkt der sM-Funktionswert des
ersten Streumaximums relativ zu den folgenden und zeigt eine breitere Basis.
-2
0
2
4
-2
0
2
4
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
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0
2
4
(3)
(2)
(1) (deka)
-4
0
4
(iko)
(fcc)
-4
0
4
-4
0
4
s / Å-1 Rw = 7,4%
Rw = 7,2%
2. fcc-Ausschnitt
1. Marksdekaeder
Rw = 4,2%
3. Ikosaeder
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Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung
- Title
- Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung
- Author
- Thomas Rapps
- Publisher
- KIT Scientific Publishing
- Date
- 2012
- Language
- German
- License
- CC BY-NC-ND 3.0
- ISBN
- 978-3-86644-878-0
- Size
- 21.0 x 29.7 cm
- Pages
- 390
- Keywords
- Elektronenbeugung, Nano-Metallcluster, Gasphase, massenselektiv, Strukturbestimmung
- Categories
- Naturwissenschaften Chemie
Table of contents
- Abstract
- 1 Einleitung 1
- 2 Elektronenbeugung in der Gasphase (GED) 5
- 3 Das TIED-Experiment 15
- 4 Heuristik der Clusterstrukturfindung 35
- 5 Strukturen von Metallclusterionen 45
- 5.1 Kleine Käfigstrukturen magnetisch dotierter Goldcluster (M@Aun−, M = Fe, Co, Ni; n = 12–15) 45
- 5.2 Ladungsabhängige Strukturunterschiede von kleinen Bismutclustern 68
- 5.3 Palladiumcluster (Pdn−/+, 13 ≤ n ≤ 147) 91
- 5.4 Wasserstoffadsorptionseigenschaften von massenselektierten Palladiumclustern 128
- 5.5 3d-/4d-/5d-Übergangsmetallcluster aus 55 Atomen 152
- 5.6 Strukturelle Entwicklung später Übergangsmetallcluster (Co, Ni, Cu, Ag) 184
- 6 Der Temperatureinfluss auf die Gleichgewichtsstruktur von Metallclusterionen 205
- 7 Statistische Untersuchungen zur Datenanalyse 259
- 8 Zusammenfassung und Ausblick 273
- Anhang A: Beugungsdaten weiterer Metallclusterionen 279
- A.1 Entwicklung der Clusterstruktur verschiedener Elemente der Gruppe 14 (Si, Sn, Pb) 279
- A.2 Schmelzen des Clusters Pb55− 283
- A.3 Der Zinncluster Sn13+ 379 286
- A.4 Strukturmotiv von Clustern des bcc-Elements Tantal 288
- A.5 Thermisch induzierte Oberflächenrekonstruktion beinahe geschlossenschaliger Silbercluster (Ag55±x−, x = 1–2) 290
- A.6 Möglicher Strukturübergang bei Silberclusterionen (Agn−, n = 80–98) 295
- A.7 Reine Goldcluster größer 20 Atome 296
- Anhang B: Apparative Entwicklung 305
- Anhang C: Einfluss der Fallengeometrie auf große Streuwinkel 311
- Anhang D: CNA-Analyse des zehnatomigen Strukturensembles 313
- Anhang A: Beugungsdaten weiterer Metallclusterionen 279
- Abbildungsverzeichnis 321
- Tabellenverzeichnis 331
- Literaturverzeichnis 333