Seite - 114 - in Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung
Bild der Seite - 114 -
Text der Seite - 114 -
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
zurück zum
Buch Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung"
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