High-Spin Superatom Stabilized by Dual Subshell Filling

超原子 离域电子 化学 价电子 星团(航天器) 硫系化合物 原子物理学 电子 电子结构 电子组态 原子轨道 价(化学) 磁矩 自旋态 凝聚态物理 分子物理学 物理 计算化学 离子 量子力学 有机化学 计算机科学 程序设计语言
作者
Dinesh Bista,Alexander P. Aydt,Kevin J. Anderton,Daniel W. Paley⧓,Theodore A. Betley,Arthur C. Reber,Vikas Chauhan,Amymarie K. Bartholomew,Xavier Roy,S. N. Khanna
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (11): 5172-5179 被引量:24
标识
DOI:10.1021/jacs.2c00731
摘要

Quantum confinement in small symmetric clusters leads to the bunching of electronic states into closely packed shells, enabling the classification of clusters with well-defined valences as superatoms. Like atoms, superatomic clusters with filled shells exhibit enhanced electronic stability. Here, we show that octahedral transition-metal chalcogenide clusters can achieve filled shell electronic configurations when they have 100 valence electrons in 50 orbitals or 114 valence electrons in 57 orbitals. While these stable clusters are intrinsically diamagnetic, we use our understanding of their electronic structures to theoretically predict that a cluster with 107 valence electrons would uniquely combine high stability and high-spin magnetic moment, attained by filling a majority subshell of 57 electrons and a minority subshell of 50 electrons. We experimentally demonstrate this predicted stability, high-spin magnetic moment ( S = 7/2), and fully delocalized electronic structure in a new cluster, [NEt 4 ] 5 [Fe 6 S 8 (CN) 6 ]. This work presents the first computational and experimental demonstration of the importance of dual subshell filling in transition-metal chalcogenide clusters.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
香蕉觅云的应助被季风云采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.2的应助被0717采纳,获得10
1秒前
1秒前
向前发布了新的文献求助10
2秒前
MayFun发布了新的文献求助10
3秒前
英俊的铭的应助被我叫意志力i采纳,获得10
3秒前
CodeCraft的应助被152455采纳,获得10
4秒前
lianpeng完成签到,获得积分20
4秒前
hahahaman发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
ced完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
sss发布了新的文献求助10
6秒前
打打的应助被lpls采纳,获得10
6秒前
April完成签到,获得积分10
6秒前
二宝发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
科研通AI6.4的应助被岸然采纳,获得10
8秒前
cjc完成签到,获得积分10
9秒前
NX_HAOCHEN发布了新的文献求助10
9秒前
英姑的应助被郭春瑾采纳,获得10
9秒前
AN的应助被鼠鼠我啊采纳,获得30
9秒前
10秒前
why完成签到 ,获得积分10
10秒前
Vergo完成签到,获得积分10
10秒前
Hello的应助被lianpeng采纳,获得10
10秒前
哎健身发布了新的文献求助10
11秒前
Lucas的应助被整齐睫毛采纳,获得10
12秒前
aaa的应助被wang采纳,获得10
12秒前
yeroy发布了新的文献求助10
13秒前
kinfu发布了新的文献求助30
13秒前
15秒前
kki988的应助被lpls采纳,获得10
15秒前
多云完成签到 ,获得积分10
15秒前
我就是KKKK完成签到,获得积分10
16秒前
清脆靳发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 2000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7956416
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9430189
关于积分的说明 21000684
捐赠科研通 7536273
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3370040
关于科研通互助平台的介绍 2505804
邀请新用户注册赠送积分活动 2402114