A STUDY OF NiCu⁺_n AND NiAu⁺_n (n < 10) CLUSTERS OBTAINED BY FIELD EVAPORATION

Résumé
Nous présentons les spectres de masse obtenus par évaporation de champ à partir de pointes liquides d'alliages [MATH] et [MATH] (méthode LMIS). Ces spectres comportent des alternances très caractéristiques : les ions NiCu⁺_n sont plus intenses pour n pair ; le même phénomène, quoique moins marqué, se produit pour les ions NiAu⁺_n. Ce résultat est interprété en utilisant une règle de correspondance "Intensité ↔ Stabilité" qui attribue les intensités plus élevées au fait que les stabilités des ions correspondants sont plus fortes. Nous montrons alors que les ions NiCu⁺_n ou NiAu⁺_n de n pair sont plus stables car le nickel se comporte comme un élément de configuration 3d²4s donc de valence 1 en ce qui concerne la bande s. La configuration électronique de la bande s est alors complète, donc plus stable, pour n pair. Nous montrons aussi que ce comportement du nickel est cohérent avec d'autres études théoriques sur la structure électronique du nickel dans des systèmes nickel-cuivre.

Abstract
We present the mass spectra obtained by field evaporation from CuNi and AuNi alloys liquid tips (LMIS method). These spectra present a very specific behaviour : NiCu⁺_n ions are systematically more abundant for even n ; the same phenomenon though less stressed) occurs for NiAu⁺_n ions. This result is interpreted by using a correspondance rule "Intensity ↔ Stability" according to which "the most stable clusters are the most abundant". Then, we show that NiCu⁺_n and NiAu⁺_n with even n are more stable because the nickel atom in the cluster behaves as a 3d²4s element and thus gives one electron to the s band. The electronic configuration of the s band is therefore complete, and more stable, when n is even. We also show that this behaviour of the nickel agrees with other theoretical studies on the electronic structure of nickel in various nickel-copper systems.