Wasserstoffchemisorption an einfachen Metallclustern - KOPS ...

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Wasserstoffchemisorption an einfachen Metallclustern - KOPS ...

5. Ergebnisse und Diskussion

Abbildung 5.8.: PES von Al13H − nach Burkart et al. [10]. Es erscheinen drei Peaks: der

erste bei 2,2eV, der zweite bei 3,8eV und der dritte bei 4,3eV. Zur Interpretation sind nur

die beiden ersten wichtig. Sie sind mit „A“ gekennzeichnet. Rechts die berechnete Ikosader

Struktur mit 13 Al-Atomen und dem H-Atom mit dem brückenständigem Wasserstoffatom

[149].

Peaks ist das HOMO-LUMO-Gap des Neutralteilchens mit 1,4−1,6eV. In Berechnungen

von Burkart et al. zeigte sich eine kovalente Bindung des Wassserstoffes an das Alumini-

umgerüst.

Die neuesten Messungen des Al13H − -Systems, die Teil dieser Arbeit sind, ergeben ein

anderes Bild: Es erscheinen ebenfalls drei Peaks im Photoelektronenspektrum, aber jetzt

zum Teil an anderen Stellen: der erste Peak ist bei 3,15eV, der zweite Peak befindet sich

wieder bei 3,8eV und der Dritte bei 4,4eV, siehe Abb. 5.9. Die ersten beiden bilden das

HOMO-LUMO-Gap, es ist mit≈ 0,6eV um einiges kleiner als das der ersten Messungen.

Es existieren also zwei Messungen des gleichen Clusters, Al13H − mit unterschiedlichen

Egebnissen.

Das läßt folgende Interpretation zu: Es existieren zwei Isomere, unterschiedliche Geome-

trien, des Al13H − . Zur Vereinfachung mit „A“, Burkart et al. [10], und „B“, Grubisic et

al. [149], bezeichnet. Der erste Peak der beiden Spektren kann mit der Wasserstoffbindung

an den Cluster in Verbindung gebracht werden, der Zweite repräsentiert den Al13-Cluster.

Wie kommt es nun zu den beiden unterschiedlichen Spektren ?

Der Unterschied liegt in den Bedingungen, die in der PACIS zur Zeit der Clusterbildung

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