Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm
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O: Oberflächenphysik
O 8: Teilchen und Cluster
O 8.8: Vortrag
Montag, 24. März 2003, 16:45–17:00, HSZ/02
Edler als Massives Gold: Oxidationsresistente Au55 Cluster — •H.-G. Boyen1, G. Kästle1, F. Weigl1, B. Koslowski1, C. Dietrich1, P. Ziemann1, J.P. Spatz2, S. Riethmüller3, C. Hartmann3, M. Möller3, G. Schmid4, M.G. Garnier5 und P. Oelhafen5 — 1Abteilung Festkörperphysik, Universität Ulm, D-89069 Ulm — 2Institut, Universität Physikalisch ChemischesHeidelberg, Im Neuenheimer Feld 253, D-69120 Heidelberg — 3Abteilung Organische Chemie III, Universität Ulm, D-89069 Ulm — 4Institut für Anorganische Chemie, Universität GH Essen, Universitätsstrasse 5-7, D-45117 Essen — 5Institut für Physik, Universität Basel, Klingelbergstr. 82, CH-4056 Basel
Gold Nanoteilchen mit Durchmessern von 1 bis 8nm wurden auf Silizium Substraten deponiert, um ihr Verhalten gegenüber atomarem Sauerstoff als Funktion der Teilchengrösse systematisch zu erfassen. Mittels Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) findet man eine aussergewöhnliche Resistenz gegenüber Oxidation für "magische" Cluster bestehend aus 55 Goldatomen (Durchmesser 1.4nm), sowie die Ausbildung von Goldoxid sowohl für grössere als auch kleinere Nanoteilchen [1]. Die Resistenz von Au55 Clustern gegenüber atomarem Sauerstoff ist nicht mit einem Teilchengrössen-induzierten Metal-Isolator-Übergang verbunden, sondern scheint eher mit dem strukturellen Schalenabschluss dieser "magischen" Cluster in Zusammenhang zu stehen. Die Resultate lassen weiterhin vermuten, dass Au55 Cluster als effiziente Katalysatoren bei der Oxidation von Kohlenmonoxid eingesetzt werden könnten.
[1] H.-G. Boyen et.al., Science. 297, 1533 (2002).