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Ladungsabhängige Strukturunterschiede von kleinen Bismutclustern 77
cluster durchgeführt und führten im Falle von Bi7+ zu einer maximalen Stabilisierung
von -0,65 eV (siehe Abschnitt 5.2.4).
Abbildung 55: Experimentelle sMexp-Funktion (schwarze offene Kreise) und theoretische sMtheo-
Funktion (rote Linie) der Isomere 1, 2 und 3 von Bi13−. Die blaue Linie entspricht der gewichte-
ten Abweichung ΔwsM.
Bi14−
1. C1, 0,00 eV, Rw = 4,7% 2. Cs, 0,01 eV, Rw = 11,6% 3. C1, 0,29 eV, Rw = 18,9%
Abbildung 56: Die energetisch günstigsten Isomere von Bi14− mit Symmetrien, relativen Ener-
gien und Rw-Werten. Das fett markierte Isomer kann zugeordnet werden.
Die für Bi14− gefundenen Strukturen (siehe Abbildung 56) besitzen prolate Geometrien
aus mindestens einer Bi8-Einheit. Im Falle der isoenergetischen Isomere (1) und (2)
liegen zwei verschmolzene Bi8-Einheiten vor, wobei ein zusätzliches Adatom seitlich
bindet, und eine lokale Tetramereinheit bildet. Die Orientierung der beiden Bi8-
Einheiten führt wie im Falle von Bi12− zu verschiedenen Isomeren. Der energetische
Grundzustand (Isomer 1) kann der experimentell untersuchten Clusterstruktur zugeord-
net werden (siehe Abbildung 57). Der sich ergebende Rw-Wert von 4,7% ist signifikant
0
0
2 3 4 5 6 7 8 9 10
0 -1
0
1
(3)
(2)
(1)
s / Å-1 -1
0
1
-1
0
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Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung
- Titel
- Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung
- Autor
- Thomas Rapps
- Verlag
- KIT Scientific Publishing
- Datum
- 2012
- Sprache
- deutsch
- Lizenz
- CC BY-NC-ND 3.0
- ISBN
- 978-3-86644-878-0
- Abmessungen
- 21.0 x 29.7 cm
- Seiten
- 390
- Schlagwörter
- Elektronenbeugung, Nano-Metallcluster, Gasphase, massenselektiv, Strukturbestimmung
- Kategorien
- Naturwissenschaften Chemie
Inhaltsverzeichnis
- 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