@article{SchleierGerlachPratimMukhopadhyayetal.2022,
  author    = {Schleier, Domenik and Gerlach, Marius and Pratim Mukhopadhyay, Deb and Karaev, Emil and Schaffner, Dorothee and Hemberger, Patrick and Fischer, Ingo},
  title     = {Ammonia Borane, NH\(_{3}\)BH\(_{3}\): A Threshold Photoelectron-Photoion Coincidence Study of a Potential Hydrogen-Storage Material},
  series = {Chemistry-A European Journal},
  volume    = {28},
  journal   = {Chemistry-A European Journal},
  number    = {42},
  doi       = {10.1002/chem.202201378},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-318895},
  year      = {2022},
  abstract  = {We have investigated the photoionization of ammonia borane (AB) and determined adiabatic ionization energy to be 9.26±0.03 eV for the X\(^{+}\) \(^{2}\)E←X \(^{1}\)A\(_{1}\) transition. Although the threshold photoelectron spectrum appears at first glance to be similar to the one of the isosteric ethane, the electronic situation differs markedly, due to different orbital energies. In addition, an appearance energy AE\(_{0K}\)-(NH\(_{3}\)BH\(_{3}\), NH\(_{3}\)BH\(_{2}\)\(^{+}\))= 10.00±0.03 eV has been determined, corresponding to the loss of a hydrogen atom at the BH\(_{3}\)-site. From the data, a 0 K bond dissociation energy for the B-H bond in the cation of 71.5±3 kJ mol\(^{-1}\) was derived, whereas the one in the neutral compound has been estimated to be 419±10 kJ mol\(^{-1}\).},
  language  = {en}
}
@article{GerlachMonningerSchleieretal.2021,
  author    = {Gerlach, Marius and Monninger, Sophie and Schleier, Domenik and Hemberger, Patrick and Goettel, James T. and Braunschweig, Holger and Fischer, Ingo},
  title     = {Photoelectron Photoion Coincidence Spectroscopy of NCl\(_{3}\) and NCl\(_{2}\)},
  series = {ChemPhysChem},
  volume    = {22},
  journal   = {ChemPhysChem},
  number    = {21},
  doi       = {10.1002/cphc.202100537},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-257322},
  pages     = {2164-2167},
  year      = {2021},
  abstract  = {We investigate NCl\(_{3}\) and the NCl\(_{2}\) radical by photoelectron-photoion coincidence spectroscopy using synchrotron radiation. The mass selected threshold photoelectron spectrum (ms-TPES) of NCl\(_{3}\) is broad and unstructured due to the large geometry change. An ionization energy of 9.7±0.1 eV is estimated from the spectrum and supported by computations. NCl2 is generated by photolysis at 213 nm from NCl\(_{3}\) and its ms-TPES shows an extended vibrational progression with a 90 meV spacing that is assigned to the symmetric N-Cl stretching mode in the cation. An adiabatic ionization energy of 9.94 ± 0.02 eV is determined.},
  language  = {en}
}
@article{MukhopadhyaySchleierWirsingetal.2020,
  author    = {Mukhopadhyay, Deb Pratim and Schleier, Domenik and Wirsing, Sara and Ramler, Jaqueline and Kaiser, Dustin and Reusch, Engelbert and Hemberger, Patrick and Preitschopf, Tobias and Krummenacher, Ivo and Engels, Bernd and Fischer, Ingo and Lichtenberg, Crispin},
  title     = {Methylbismuth: an organometallic bismuthinidene biradical},
  series = {Chemical Science},
  volume    = {11},
  journal   = {Chemical Science},
  number    = {29},
  doi       = {10.1039/D0SC02410D},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-251657},
  pages     = {7562-7568},
  year      = {2020},
  abstract  = {We report the generation, spectroscopic characterization, and computational analysis of the first free (non-stabilized) organometallic bismuthinidene, BiMe. The title compound was generated in situ from BiMe\(_3\) by controlled homolytic Bi-C bond cleavage in the gas phase. Its electronic structure was characterized by a combination of photoion mass-selected threshold photoelectron spectroscopy and DFT as well as multi-reference computations. A triplet ground state was identified and an ionization energy (IE) of 7.88 eV was experimentally determined. Methyl abstraction from BiMe\(_3\) to give [BiMe(_2\)]• is a key step in the generation of BiMe. We reaveal a bond dissociation energy of 210 ± 7 kJ mol\(^{-1}\), which is substantially higher than the previously accepted value. Nevertheless, the homolytic cleavage of Me-BiMe\(_2\) bonds could be achieved at moderate temperatures (60-120 °C) in the condensed phase, suggesting that [BiMe\(_2\)]• and BiMe are accessible as reactive intermediates under these conditions.},
  subject      = {Photoelektronenspektroskopie},
  language  = {en}
}
@article{SchleierReuschLummeletal.2019,
  author    = {Schleier, Domenik and Reusch, Engelbert and Lummel, Lisa and Hemberger, Patrick and Fischer, Ingo},
  title     = {Threshold photoelectron spectroscopy of IO and IOH},
  series = {ChemPhysChem},
  volume    = {20},
  journal   = {ChemPhysChem},
  number    = {19},
  doi       = {10.1002/cphc.201900813},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-204751},
  pages     = {2413-2416},
  year      = {2019},
  abstract  = {Iodine oxides appear as reactive intermediates in atmospheric chemistry. Here, we investigate IO and HOI by mass-selective threshold photoelectron spectroscopy (ms-TPES), using synchrotron radiation. IO and HOI are generated by photolyzing iodine in the presence of ozone. For both molecules, accurate ionization energies are determined, 9.71±0.02 eV for IO and 9.79±0.02 eV for HOI. The strong spin-spin interaction in the 3Σ- ground state of IO+ leads to an energy splitting into the Ω=0 and Ω=±1 sublevels. Upon ionization, the I-O bond shortens significantly in both molecules; thus, a vibrational progression, assigned to the I-O stretch, is apparent in both spectra.},
  language  = {en}
}
@article{ReuschHolzmeierGerlachetal.2019,
  author    = {Reusch, Engelbert and Holzmeier, Fabian and Gerlach, Marius and Fischer, Ingo and Hemberger, Patrick},
  title     = {Decomposition of Picolyl Radicals at High Temperature: A Mass Selective Threshold Photoelectron Spectroscopy Study},
  series = {Chemistry - A European Journal},
  volume    = {25},
  journal   = {Chemistry - A European Journal},
  number    = {72},
  doi       = {10.1002/chem.201903937},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-208132},
  pages     = {16652-16659},
  year      = {2019},
  abstract  = {The reaction products of the picolyl radicals at high temperature were characterized by mass-selective threshold photoelectron spectroscopy in the gas phase. Aminomethylpyridines were pyrolyzed to initially produce picolyl radicals (m /z =92). At higher temperatures further thermal reaction products are generated in the pyrolysis reactor. All compounds were identified by mass-selected threshold photoelectron spectroscopy and several hitherto unexplored reactive molecules were characterized. The mechanism for several dissociation pathways was outlined in computations. The spectrum of m /z =91, resulting from hydrogen loss of picolyl, shows four isomers, two ethynyl pyrroles with adiabatic ionization energies (IE\(_{ad}\)) of 7.99 eV (2-ethynyl-1H -pyrrole) and 8.12 eV (3-ethynyl-1H -pyrrole), and two cyclopentadiene carbonitriles with IE′s of 9.14 eV (cyclopenta-1,3-diene-1-carbonitrile) and 9.25 eV (cyclopenta-1,4-diene-1-carbonitrile). A second consecutive hydrogen loss forms the cyanocyclopentadienyl radical with IE′s of 9.07 eV (T\(_0\)) and 9.21 eV (S\(_1\)). This compound dissociates further to acetylene and the cyanopropynyl radical (IE=9.35 eV). Furthermore, the cyclopentadienyl radical, penta-1,3-diyne, cyclopentadiene and propargyl were identified in the spectra. Computations indicate that dissociation of picolyl proceeds initially via a resonance-stabilized seven-membered ring.},
  language  = {en}
}
@article{FischerHembergerBodietal.2013,
  author    = {Fischer, Kathrin H. and Hemberger, Patrick and Bodi, Andras and Fischer, Ingo},
  title     = {Photoionisation of the tropyl radical},
  series = {Beilstein Journal of Organic Chemistry},
  volume    = {9},
  journal   = {Beilstein Journal of Organic Chemistry},
  doi       = {10.3762/bjoc.9.77},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-128652},
  pages     = {681-688},
  year      = {2013},
  abstract  = {We present a study on the photoionisation of the cycloheptatrienyl (tropyl) radical, \(C_7H_7\), using tunable vacuum ultraviolet synchrotron radiation. Tropyl is generated by flash pyrolysis from bitropyl. Ions and electrons are detected in coincidence, permitting us to record mass-selected photoelectron spectra. The threshold photoelectron spectrum of tropyl, corresponding to the \(X^{+1}A1' ← X^2E_2"\) transition, reveals an ionisation energy of 6.23 ± 0.02 eV, in good agreement with Rydberg extrapolations, but slightly lower than the value derived from earlier photoelectron spectra. Several vibrations can be resolved and are reassigned to the C-C stretch mode \(ν_{16}^+\) and to a combination of \(ν_{16}^+\) with the ring breathing mode \(ν_2^+\). Above 10.55 eV dissociative photoionisation of tropyl is observed, leading to the formation of \(C_5H_5^+\) and \(C_2H_2\).},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Hemberger2011,
  author    = {Hemberger, Patrick},
  title     = {Photoionisationsstudien an Radikalen und Carbenen mit VUV-Synchrotronstrahlung},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-56980},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2011},
  abstract  = {Die vorliegende Dissertation untersucht reaktive Intermediaten, speziell Radikale und Carbene und deren Verhalten bei Photoionisation mit VUV-Synchrotronstrahlung. Diese instabilen Verbindungen wurden durch Pyrolyse von teils selbstsynthetisierter Vorl{\"a}ufern in einem kontinuierlichen Molekularstrahl erzeugt und mittels der TPEPICO-Spektroskopie untersucht. Die wichtigsten Ergebnisse dieser Arbeit werden im Anschluss hervorgehoben. Drei Radikale der Zusammensetzung C9H7, Indenyl, 1- und 3-Phenylpropargyl wurden aus ihren bromierten Vorl{\"a}ufern synthetisiert und ihre Ionisierungsenergien bestimmt. Die Frage ob es m{\"o}glich ist alle drei Radikale hinsichtlich ihrer IE zu unterscheiden und dadurch eine Identifikation in einer Flamme m{\"o}glich wird, konnte beantwortet werden. Indenyl und 3-Phenylpropargyl besitzen Ionisierungsenergien von 7.53 und 7.20 eV, was eine Erkennung in Flammen prinzipiell m{\"o}glich macht. F{\"u}r 1-Phenylpropargyl wurde eine IEad von 7.4 eV gemessen, was eine selektive Identifikation erschwert. Die Messwerte wurden durch quantenchemischen Rechnungen {\"u}berpr{\"u}ft und sind mit diesen in guter {\"U}bereinstimmung. Die Photoionisation von Cyclopropenyliden (IEad = 9.17 ± 0.015 eV) wurde untersucht,wobei eine niederenergetische Bande dem Propargylen (IEad = 9.02 ± 0.02 eV), dem HCCCH Isomer der Zusammensetzung C3H2, zugeordnet werden konnte. Die Schwingungsstruktur des Spektrums konnte erfolgreich simuliert und dadurch die Geometrie des Kations ermittelt werden. Als Nebenprodukt im Molekularstrahl wurde Chlorcyclopropenyliden (IEad = 9.17 ± 0.02 eV) durch seine Schwingungsprogression identifiziert. Die Analyse der dissoziativen Photoionisation gestaltet sich als schwierig, da sowohl c-C3H2 als auch c-C3HCl im relevanten Energiebereich fragmentieren k{\"o}nnen und die Anwesenheit von HCl die Auswertung ebenfalls erschwert. Ein L{\"o}sungsvorschlag f{\"u}r dieses Problem wurde ebenfalls aufgezeigt. Der Einfluss von Substitutionen auf die IE wurde am Beispiel des Propargylradikals und seiner zwei bromierten Analoga erforscht. Dabei wurde eine Rotverschiebung (IEad(C3H3) = 8.71 ± 0.02 eV / IEad(BrCCCH2) = 8.16 ± 0.02 eV / IEad(BrHCCCH) = 8.34 ± 0.02 eV) gemessen. Diese ist auf den elektronenspendenden Charakter des Broms begr{\"u}ndet. Beide Brompropargylradikale lassen sich anhand ihrer IE unterscheiden. Die Schwelle zur dissoziativen Photoionisation von C3H2Br zu C3H2 wurde mit 10.1 eV ermittelt, wobei verschiedene Kan{\"a}le f{\"u}r diese Reaktion in Frage kommen. Schwingungsaktivit{\"a}t konnte im TPE-Spektrum des Propargylradikals ebenfalls verzeichnet und die v3 +-Mode mit 1950 cm-1 ermittelt werden. Als letztes Projekt stand die Photoionisation des t-Butyl im Fokus, da teils widerspr{\"u}chliche Messwerte f{\"u}r die IEad in der Literatur publiziert sind. Es konnte ein Wert von 6.75 eV ± 0.03 eV gemessen werden. Die Schwierigkeit bei diesem Experiment ist die Geometrie{\"a}nderung w{\"a}hrend der Ionisierung, da das Radikal pyramidal und das Kation eine planare Struktur im C-Ger{\"u}st besitzt. Die Grenzen der angewendeten Methoden wurden an diesem Beispiel deutlich gemacht. Zur vollst{\"a}ndigen Charakterisierung wurden auch die Vorl{\"a}ufer genau analysiert, da diese durch dissoziative Photoionisation (DPI) Fragmentionen bilden, welche die gleiche Masse besitzen wie die zu untersuchenden Radikale und Carbene. Aus diesen Ergebnissen konnten Bindungsenergien berechnet werden. Von allen untersuchten reaktiven Intermediaten konnten die Ionisierungsenergien mit einer Genauigkeit von ± 20 meV ermittelt werden. Es wurde gezeigt, dass sogar Isomere mit gleicher Molek{\"u}lmasse unterscheidbar sind. Diese Daten lassen sich verwenden um reaktive Zwischenprodukte in Flammen zu identifizieren. Die Identifizierung erm{\"o}glicht es dann geeignete Modelle f{\"u}r Verbrennungsprozesse zu konstruieren oder vorhandene zu verbessern. Diese k{\"o}nnten wiederum helfen die Ruß- und PAK-Bildung besser zu verstehen. Die Ziele dieser Dissertation konnten somit erreicht werden. Massenspektren, welche in Flammen durch VUV-Synchrotronstrahlung aufgenommen wurden, beherbergen eine große F{\"u}lle an gr{\"o}ßeren reaktiven Intermediaten wie beispielsweise das Fluorenyl oder das Biphenylmethylradikal. Deren Ionisation ist bislang nur sehr vage erforscht und w{\"a}re deshalb ein interessantes Projekt um diese Arbeit fortzuf{\"u}hren.},
  subject      = {Photoionisation},
  language  = {de}
}