Microcalorimetric studies on monodisperse cluster materials

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In diesem Vorhaben sollen aufbauend auf unseren früheren Arbeiten kalorimetrische Untersuchungen an Clustern durchgeführt werden. Dazu werden die Cluster größenselektiert auf einen Biegebalken deponiert, welcher als hochempfindliches Mikrokalorimeter dient. Dabei soll das Mikrokalorimeter in einem isothermen Modus zur Bestimmung der Bindungswärmen von Reaktanden mit deponierten Clustern eingesetzt werden. In einem thermovariablen Modus werden Reaktionswärmen von chemischen Prozessen an den Clustern bestimmt. Quantitative Aussagen können durch Eichung des Kalorimeters mit zwei unabhängigen Methoden (Laser, Adsorption von Metallatomen auf Metallfilmen) erzielt werden. Das Mikrokalorimeter soll in einem Temperaturbereich von 100 K bis 600 K eingesetzt werden. Diese Untersuchungen werden ideal von unseren laufenden Messungen über die katalytischen Eigenschaften von größenselektierten Clustern auf Oberflächen unterstützt und die gewonnenen experimentellen Daten können direkt mit theoretischen Werten verglichen werden, die in enger Zusammenarbeit mit den Gruppen von U. Landmann (Georgia Institute of Technology) und G. Pacchioni (Università di Milano-Bicocca) erhalten werden. Zudem ist eine enge Wechselwirkung innerhalb der Abteilung für Oberflächenchemie und Katalyse der Universität Ulm geplant.