Seite - 194 - in Aufklärung der Struktur von Metallclusterionen in der Gasphase mittels Elektronenbeugung
Bild der Seite - 194 -
Text der Seite - 194 -
194 Strukturen von Metallclusterionen
Für Clustergrößen mit n > 147 Atomen betrug das Verhältnis der Bewertung von R-
Wert und Gesamtenergie 50:50 bis 80:20, bei kleineren Clustern maximal 50:50.
Eine genauere Analyse der Clusterstruktur folgt nun für die in Abbildung 146 ausge-
wählten Größen n = 71, 105, 116 und 251. Im Falle von Ag ist aufgrund der Limitierung
der effizienten Massenselektion (siehe Kapitel 3.4) die Atomzahl auf 147 beschränkt. Es
werden neben Teilabschlüssen von Ikosaedern oder Dekaedern auch Strukturen mit
zwangsläufig offenen Schalen betrachtet. Damit soll ausgeschlossen werden, dass aus-
schließlich magische Cluster in den Blick genommen werden, die das Strukturmotiv
benachbarter Clustergrößen möglicherweise nicht widerspiegeln. In Abbildung 148 sind
Anpassungen der jeweils am besten mit der experimentellen sMexp-Funktion überein-
stimmenden Modellfunktionen für die ausgewählten Kupfercluster dargestellt.
Abbildung 148: Experimentelle sMexp-Funktion (schwarze offene Kreise) und theoretische
sMtheo-Funktion (rote Linie) der Kupferclusteranionen Cu71−, Cu105−, Cu116− und Cu251−. Die
blaue Linie entspricht der gewichteten Abweichung ΔwsM. Rechts sind die berechneten Rw-
Werte gezeigt. Bis 116 Atome finden sich klar ikosaedrische Motive, bei 251 Atomen zeigt sich
ein eingetretener Strukturwechsel (Marksdekaeder).
Die Clusteranionen aus weniger als 147 Atomen zeigen eine klare Tendenz zu ikosa-
edrischen Strukturen. Das Wachstum lässt sich nach dem einfachen Prinzip des stufen-
ix Genau genommen handelt es sich um eine von einer Mackaykappe abgeleitete um 360°/20 = 18°
gedrehte Konfiguration, die keinem klaren anti-Mackay-Schichtwachstum entspricht, aber ebenso auf
Lücken aufliegt. Die Struktur weist ausschließlich (111)-Flächen auf und entstammt einem Gupta- o-
der Murrell-Mottram-Potenzial.288
Rw = 2,0%
Cu71
−
Cu105
−
Cu116
−
Cu251
−
Rw = 2,5%
Rw = 2,7%
Rw = 4,9% überkappter Ikosaeder (C5)
(anti-Mackay-Wachstumix)
Ikosaeder mit unvollständiger
3. Schale und (100)-Flächen
Ikosaeder mit
großem Hut
Marksdekaeder
-2
0
2
4
-2
0
2
4
-2
0
2
4
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
-4
-2
0
2
4 -1
0
1
-1
0
1
s / Å-1 -1
0
1
-2
0
2
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