Radić-Perić, Jelena, Veličković, Suzana, Jerosimić, Stanka, Veljković, Miomir, Đustebek, Jasmina B., Radić-Perić, Jelena, Veličković, Suzana, Jerosimić, Stanka, Veljković, Miomir, and Đustebek, Jasmina B.
Heterogeni klasteri litijuma tipa LinX (X-halogeni element, n>2) ispoljavaju, zbog svoje neobične stehiometrije, kojom krše oktetno pravilo jer sadrže devet ili više elektrona, specifične osobine. Boldirev et al. su izračunali da pomenuti klasteri imaju niže vrednosti energije jonizacije nego metalni atom koji ulazi u njihov sastav (5,39 eV-3,89 eV). Stoga takve klastere nazivamo “superalkalni”. Pod pojmom “superalkalni” klaster podrazumeva se i potencijalni “gradivni blok” za klasterski-sastavljene materijale sa jedinstvenim elektronskim,optičkim, magnetim i termodinamičkim osobinama. Relevantne eksperimentalne informacije o klasterima tipa LinX su retke i od značaja je pronalaženje mogućnosti za dobijanje ovih vrsta klastera. U ovoj disertaciji, predočena su eksperimentalna i teorijska ispitivanja litijum jodidnih i litijum fluoridnih heterogenih klastera. Ispitivani su uslovi za primenu Knudsenove ćelije kao hemijskog reaktora za istovremeno dobijanje serije klastera tipa LinX (X- F, I, n > 2) i određivanje njihovih energija jonizacije. Eksperimentalni uslovi za dobijanje LinX klastera su optimizirani podešavanjem eksperimentalnih uslova, sastava probe (smeša soli LiF/LiI) i temperature Knudsenove ćelije. Klasteri tipa LinI i LinF (n=2-6) su detektovani u masenom spektrometru iz smeše soli LiF/LiI u kojo je odnos soli iznosio 1:3 and 1:7, respektivno. Litijum jodidni klasteri tipa LinI (n=4, 5, 6) su eksperimentalno detektovani prvi put. Njihove energije jonizacije, koje su određene metodom elektronskog udara, iznose (4,690,25) eV za Li2I, (5,14±0,25) eV za Li3I, (4,860,25) eV za Li4I, (4,62±0,25) eV za Li5I i (4,960,25) eV za Li6I. Litijum fluoridni klasteri Li5F i Li6F su eksperimentalno detektovani prvi put i određene su im energije jonizacije, čije vrednosti iznose (4,29±0,25) eV, (4,24±0,25) eV,respektivno. Prikazane vrednosti energija jonizacije predstavljaju eksperimentalnu potvrdu da klasteri tipa LinX (X-F, I, n =2-6) pripadaju grupi “superalkala”. Pr, The small heterogeneous clusters of the type LinX (X - halogen element, n>2) are of particular importance because these can exhibit unusual stoichiometries, which violate stoichiometry based on the octet rule since they have nine or more valence electrons. Boldirev et al. have calculated that these clusters exhibit lower ionization potentials than those of alkali metal atoms (5,39-3,89 eV); hence they have named “superalkali”. The “superalkali” clusters represent potential “building block” for the cluster-assembly materials with unique structural, electronic, optical, magnetic, and thermodynamic properties. However, relevant experimental information on LinX species is rather scarce, and finding a possibility for obtaining these types of clusters should be important. In this work, we report a combined experimental and theoretical investigation of small heterogeneous clusters lithium iodide and lithium fluoride. It has been investigated conditions for the applicability of Knudsen cell as chemical reactor for simultaneous production of series of clusters of the type LinX (X-F, I, n > 2) and determination of their ionization energies. Experimental conditions for producing of the LinX clusters were optimized by adjustments of the experimental setup, the composition of the sample (the mixture LiF/LiI) and temperatures of the Knudsen cell. The clusters of the type LinI and LinF (n=2-6) were detected in a cluster beam which was generated using the 1:3 and 7:1 mixture of LiF and LiI, respectivelly. The clusters LinI (n = 4, 5 and 6) were detected experimentally for the first time. Their ionization energies determined by the electron impact ionization mass spectrometry were (4,690,25) eV for Li2I, (5,14±0,25) eV for Li3I, (4,860,25) eV for Li4I, (4,62±0,25) eV for Li5I and (4,960,25) eV for Li6I. Also, the clusters Li5F and Li6F were detected experimentally for the first time with their ionization energies of (4,29±0,25) eV, and (4,24±0,25) eV, respectively. These results