Electronic Effects in Silver Latent Image Particles

Abstract

Calculations are reported for Ag clusters and for Ag-Au and Ag-S cluster mixtures. These calculations are compared with other theoretical and experimental work to understand better the electronic properties of latent image species. These results indicate that substrate site plays an important role in latent image properties. The presence of S reduces the ionization potential of odd-sized Ag clusters, but has the reverse effect on even-sized clusters. Geometries calculated for the small, isolated clusters are not close packed, owing to electron repulsion effects. This finding is supported by other calculations for H,, clusters and experimental data which are cited for many type of clusters. AgBr substrate changes the geometry of Ag clusters.

Résumé

On présente des cakuls concernant les petits agrégats (cluslers) d’Arg et de mélanges Ag-Au et Ag-S. Ces calculs sont comparés a un autre travail théorique et expériméntal afin de mieux appréhender les propriétés éleclroniques des entiées constituanll’image latente. Ces résultats indiquent que Ie site du substrat joue un rôle important dans les proprietes de l’image latente. La présence de soufre réduit Ie pOtentiel d’ionisation des clusters comportant un nombre impair d’atomes d’argent, mais a un effet inverse sur les clusters en comportant un nombre pair. Les géométries calculées pour des petits clusters isoles ne sonl pas compactes en raison des effets de répulsion entre électrons. Ce résultat est confirmé pard’aulres calculs afferant aux clusters H_n el par les valeurs expérimentale qui sont indiquées pour de nombreux types de clusters. Le substrat AgBr modifie la geometrie des clusters d’argent.

Zusammenfassung

Berechnungen der Moiekül Orbitale wurden durchgeführt für reine Ag-Cluster und för Misch-Cluster aus Ag-Au und Ag-S. Die Rechenergebnisse werden mit anderen theorctischen und experimentellen Ergebnissen verglichen, urn zu einem bes eren Verständnis der elektronischen Eigenschaften verschiedener Latentbildartcn zu gelangcn. Die Bercchnungcn zeigen, dass das Substrat för die Latentbildeigenschaften eine wichtige Rolle spiell. Die Anwescnheit von Schwefel vermindert das Ionisierungspolential von ungeradzahligen Ag-Clustern; bei geradzahligen Clustern findet man den umgekehrten ElTekt. Die berechnelen Gleichgewichlskonsfiguralionen für kleine, isolierte Clusler zeigen wegen der AbslossungselTektc dcr Elektronen keine dichte Packung. Dieses Ergebnis wird gestutll durch andere Berechnungen für H_n-Cluster und durch experimentclle Daten, die fUr viele Arbeiten von Clustern vorliegen. Die Gleichgewichtskonfiguration der Cluster änderl sich beim ÜObergang auf ein AgBr-Substrat.

Riassunto

Vengono riportati i calcoli per aggregati di Ag e per aggregali di miscele Ag-Au e Ag S. Qucsti calcoli vengono confrontali con altro lavoro sperimentale c teorico per una migliore comprensionc delle proprieta eleuroniche delle specie di immagine latcnlc. I risultati indicano che la posizione del substrato gioca un ruolo importantc sulle proprieta dell’immagine latente. La presel17a di S riduce il potcnziale di ionizzazionc di aggregati di Agdispari, mentrc ha I’cITctto opposto sugli aggregati pari. Le geometrie calcolate per aggregali piccoli e isolati non concordano con impacchettamenti compalli a causa degli cITctli di repulsione elettronica. Quanto lrovato ein accordo con allri calcoli per aggregati tipo H_n e con i dali sperimcntali riportati per diver~i tipi di aggregati. 11 substralo AgBr muta la geometria dcgli aggregati di Ag.