Wasserstoffchemisorption an einfachen Metallclustern - KOPS ...

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Wasserstoffchemisorption an einfachen Metallclustern - KOPS ...

1. Einführung und Motivation

Abweichende Ergebnisse wurden für Nanopartikel erzielt: Für Goldnanocluster, die aus

2−7 Atomen bestehen, konnte eine metallische Bindung gezeigt werden [10].

Im Zuge dieser Arbeit soll geklärt werden, ob sich dieses Verhalten für die beiden ande-

ren Münzmetalle auf Subnanometerskala ebenfalls einstellt. Dazu werden die Cluster aus

Kupfer und Silber künstlich erzeugt, nach Masse getrennt, und mittels Photoelektronen-

spektroskopie untersucht.

Die Besonderheit der Bindung von Wasserstoff an Aluminiumnanoteilchen stellte eine

Veröffentlichung von Li et al. [11] dar: Aluminiumcluster bilden mit Wasserstoff gemäß

den Wade-Mingos-Regeln Verbindungen ähnlich den Boranen. Im Verlauf dieser Arbeit

wird gezeigt, welchen Einfluß auf das Photoelektronenspektrum ein Austausch von Was-

serstoff gegen sein Isotop Deuterium hat.

Um die oben genannten Systeme zu untersuchen, wurde ein komplett neues Experiment

aus den drei notwendigen Komponenten der Clusterphysik aufgebaut: einer Clusterquelle

(Erzeugung), einem Flugzeitmassenspektrometer (Massentrennung) und einem Photoelek-

tronenspektrometer (Untersuchung).

10

Abbildung 1.1.: Metallische Wasserstoffphase im Kern des Jupiter. Oben: Echtfarbenbild des

Planeten. Unten: die Schichten des Planeten mit den Drücken und Temperaturen und deren

Auswirkung auf Phase des Wasserstoffs [9, 12].

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