Co12C12-——metallo-carbospherenes:一类新型的具有储氢潜能的幻数团簇(英文)

作者：耿丽君; 崔超男; 殷保祺; 张含宇; 贾钰涵; 骆智训^*

来源：Science Bulletin, 2022, 67(22): 2280-2284.

早期研究发现前过渡金属(TM)可形成一类超稳定的M8C12金属碳化物Met-Cars;然而,尚不清楚后过渡金属是否也能形成类似的特殊物种.本文通过研究阴离子团簇Con-(n=7～33)与乙炔的反应,发现了Co12C12-团簇异常的化学惰性,其突出的质谱丰度与其他纯金属簇及其碳化物形成鲜明对比.全局最低能量结构搜索和光电子能谱实验查证了该团簇具有高对称性的球状空心笼结构,且包含规则交替的C1和C2单元.相关实验和理论研究揭示了Nin-团簇与乙炔的反应也生成稳定的Ni12C12-,且具有类似的笼状结构.进一步研究深入阐述了这一类新型“金属碳球烯”的稳定性机制和特殊极性键R2C-CR3的化学本质,并揭示了亚纳米Co12C12笼状团簇的储氢潜能.

• 单位
  分子动态与稳态结构国家重点实验室; 中国科学院大学