ThC2@C82versus Th@C84: unexpected formation of triangular thorium carbide cluster inside fullerenes†

Authors: Yi Shen ⚬, Xiaojuan Yu ⚬, Qingyu Meng, Yang-Rong Yao ⚬, Jochen Autschbach ⚬, Ning Chen ⚬

Affiliations: College of Chemistry, Chemical Engineering and Materials Science, State Key Laboratory of Radiation Medicine and Protection, Soochow University Suzhou Jiangsu 215123 P. R. China chenning@suda.edu.cn; Department of Chemistry, University at Buffalo, State University of New York Buffalo NY 14260-3000 USA

License: This journal is © The Royal Society of Chemistry CC BY 4.0

Article links: DOI: 10.1039/d2sc04846a  |  PubMed: 36425487  |  PMC: PMC9667913

Relevance: Relevant: mentioned in keywords or abstract

Full text: PDF (972 KB)

References

1. A. A. Popov, S. Yang, L. Dunsch. Chem. Rev., 2013. [DOI | PubMed]
2. S. Yang, T. Wei, F. Jin. Chem. Soc. Rev., 2017. [DOI | PubMed]
3. W. Shen, S. Hu, X. Lu. Chem.–Eur. J., 2020. [DOI | PubMed]
4. G. Velkos, W. Yang, Y. R. Yao, S. M. Sudarkova, X. Liu, B. Buchner, S. M. Avdoshenko, N. Chen, A. A. Popov. Chem. Sci., 2020. [DOI | PubMed]
5. F. Liu, S. Wang, C.-L. Gao, Q. Deng, X. Zhu, A. Kostanyan, R. Westerström, F. Jin, S.-Y. Xie, A. A. Popov, T. Greber, S. Yang. Angew. Chem., Int. Ed., 2017. [DOI | PubMed]
6. T. Li, S. Murphy, B. Kiselev, K. S. Bakshi, J. Zhang, A. Eltahir, Y. Zhang, Y. Chen, J. Zhu, R. M. Davis, L. A. Madsen, J. R. Morris, D. R. Karolyi, S. M. LaConte, Z. Sheng, H. C. Dorn. J. Am. Chem. Soc., 2015. [DOI | PubMed]
7. W. Li, F. Qu, L. Liu, Z. Zhang, J. Liang, Y. Lu, J. Zhang, L. Wang, C. Wang, T. Wang. Angew. Chem., Int. Ed., 2022
8. F. Liu, L. Spree, D. S. Krylov, G. Velkos, S. M. Avdoshenko, A. A. Popov. Acc. Chem. Res., 2019. [DOI | PubMed]
9. X. Zhang, W. Li, L. Feng, X. Chen, A. Hansen, S. Grimme, S. Fortier, D. C. Sergentu, T. J. Duignan, J. Autschbach, S. Wang, Y. Wang, G. Velkos, A. A. Popov, N. Aghdassi, S. Duhm, X. Li, J. Li, L. Echegoyen, W. H. E. Schwarz, N. Chen. Nat. Commun., 2018. [DOI | PubMed]
10. J. Zhuang, L. Abella, D. C. Sergentu, Y. R. Yao, M. Jin, W. Yang, X. Zhang, X. Li, D. Zhang, Y. Zhao, X. Li, S. Wang, L. Echegoyen, J. Autschbach, N. Chen. J. Am. Chem. Soc., 2019. [DOI | PubMed]
11. Q. Meng, L. Abella, W. Yang, Y. R. Yao, X. Liu, J. Zhuang, X. Li, L. Echegoyen, J. Autschbach, N. Chen. J. Am. Chem. Soc., 2021. [DOI | PubMed]
12. X. Lu, T. Akasaka, S. Nagase. Acc. Chem. Res., 2013. [DOI | PubMed]
13. P. Bagla. Science, 2015. [DOI | PubMed]
14. T. Abram, S. Ion. Energy Policy, 2008. [DOI]
15. D. R. J. Konings, T. R. Allen, R. E. Stoller, P. S. Yamanaka. Technical Report,, 2012
16. H. Kleykamp. Thorium Carbides, in. Gmelin Handbook of Inorganic and Organometallic Chemistry, 8th edn,, 1992
17. R. J. Needs, C. J. Pickard. APL Mater., 2016. [DOI]
18. P. Pogany, A. Kovacs, Z. Varga, F. M. Bickelhaupt, R. J. Konings. J. Phys. Chem. A, 2012. [DOI | PubMed]
19. K. A. Cingerich. Chem. Phys. Lett., 1978. [DOI]
20. D. D. Jackson, G. W. Barton, O. H. Krikorian, R. S. Newbury. J. Phys. Chem., 1964. [DOI]
21. N. Sasaki, K. Kubo, M. Asano. J. Nucl. Sci. Technol., 1971. [DOI]
22. S. K. Gupta, K. A. Gingerich. J. Chem. Phys., 1980. [DOI]
23. I. R. Shein, A. L. Ivanovskii. J. Nucl. Mater., 2009. [DOI]
24. D. W. Jones, I. J. McColm, R. Steadman, J. Yerkess. J. Solid State Chem., 1987. [DOI]
25. A. L. Bowman, N. H. Krikorian, G. P. Arnold, T. C. Wallace, N. G. Nereson. Acta Crystallogr., Sect. B: Struct. Crystallogr. Cryst. Chem., 1968. [DOI]
26. I. R. Shein, K. I. Shein, N. I. Medvedeva, A. L. Ivanovskii. Phys. Status Solidi, 2007. [DOI]
27. C.-R. Wang, T. Kai, T. Tomiyama, T. Yoshida, Y. Kobayashi, E. Nishibori, M. Takata, M. Sakata, H. Shinohara. Angew. Chem., Int. Ed., 2001. [DOI | PubMed]
28. Y. Iiduka, T. Wakahara, K. Nakajima, T. Tsuchiya, T. Nakahodo, Y. Maeda, T. Akasaka, N. Mizorogi, S. Nagase. Chem. Commun., 2006. [DOI | PubMed]
29. X. Lu, K. Nakajima, Y. Iiduka, H. Nikawa, N. Mizorogi, Z. Slanina, T. Tsuchiya, S. Nagase, T. Akasaka. J. Am. Chem. Soc., 2011. [DOI | PubMed]
30. X. Lu, K. Nakajima, Y. Iiduka, H. Nikawa, T. Tsuchiya, N. Mizorogi, Z. Slanina, S. Nagase, T. Akasaka. Angew. Chem., Int. Ed., 2012. [DOI | PubMed]
31. J. Zhang, F. L. Bowles, D. W. Bearden, W. K. Ray, T. Fuhrer, Y. Ye, C. Dixon, K. Harich, R. F. Helm, M. M. Olmstead, A. L. Balch, H. C. Dorn. Nat. Chem., 2013. [DOI | PubMed]
32. W. Shen, L. Bao, P. Yu, L. Yang, B. Li, P. Yu, P. Jin, X. Lu. Carbon, 2020. [DOI]
33. Y. Iiduka, T. Wakahara, T. Nakahodo, T. Tsuchiya, A. Sakuraba, Y. Maeda, T. Akasaka, K. Yoza, E. Horn, T. Kato, M. T. H. Liu, N. Mizorogi, K. Kobayashi, S. Nagase. J. Am. Chem. Soc., 2005. [DOI | PubMed]
34. Y. R. Yao, Y. Rosello, L. Ma, A. R. Puente Santiago, A. Metta-Magana, N. Chen, A. Rodriguez-Fortea, J. M. Poblet, L. Echegoyen. J. Am. Chem. Soc., 2021. [DOI | PubMed]
35. C. N. Carlson, T. P. Hanusa, W. W. Brennessel. J. Am. Chem. Soc., 2004. [DOI | PubMed]
36. K. C. Jantunen, C. J. Burns, I. Castro-Rodriguez, R. E. Da Re, J. T. Golden, D. E. Morris, B. L. Scott, F. L. Taw, J. L. Kiplinger. Organometallics, 2004. [DOI]
37. Y. Wang, Q. Tang, L. Feng, N. Chen. Inorg. Chem., 2017. [DOI | PubMed]
38. H. Yang, C. Lu, Z. Liu, H. Jin, Y. Che, M. M. Olmstead, A. L. Balch. J. Am. Chem. Soc., 2008. [DOI | PubMed]
39. C. Zhang, G. Hou, G. Zi, W. Ding, M. D. Walter. J. Am. Chem. Soc., 2018. [DOI | PubMed]
40. C. Zhang, G. Hou, G. Zi, W. Ding, M. D. Walter. Inorg. Chem., 2019. [DOI | PubMed]
41. P. Tecmer, K. Boguslawski, P. W. Ayers. Phys. Chem. Chem. Phys., 2015. [DOI | PubMed]
42. S. Yang, C. Chen, F. Liu, Y. Xie, F. Li, M. Jiao, M. Suzuki, T. Wei, S. Wang, Z. Chen, X. Lu, T. Akasaka. Sci. Rep., 2013. [DOI | PubMed]
43. J. Xin, F. Jin, R. Guan, M. Chen, X.-M. Xie, Q. Zhang, S.-Y. Xie, S. Yang. Inorg. Chem. Front., 2021. [DOI]
44. W. Shen, Z. Hu, P. Yu, Z. Wei, P. Jin, Z. Shi, X. Lu. Inorg. Chem. Front., 2020. [DOI]
45. R. Guan, M. Chen, J. Xin, X.-M. Xie, F. Jin, Q. Zhang, S.-Y. Xie, S. Yang. J. Am. Chem. Soc., 2021. [DOI | PubMed]
46. F. Liu, C. L. Gao, Q. Deng, X. Zhu, A. Kostanyan, R. Westerstrom, S. Wang, Y. Z. Tan, J. Tao, S. Y. Xie, A. A. Popov, T. Greber, S. Yang. J. Am. Chem. Soc., 2016. [DOI | PubMed]
47. H. Yang, H. Jin, X. Wang, Z. Liu, M. Yu, F. Zhao, B. Q. Mercado, M. M. Olmstead, A. L. Balch. J. Am. Chem. Soc., 2012. [DOI | PubMed]
48. G. T. Kent, X. Yu, G. Wu, J. Autschbach, T. W. Hayton. Chem. Sci., 2021. [DOI | PubMed]
49. O. Ordoñez, X. Yu, G. Wu, J. Autschbach, T. W. Hayton. Inorg. Chem., 2021. [DOI | PubMed]
50. O. V. Dolomanov, L. J. Bourhis, R. J. Gildea, J. A. K. Howard, H. Puschmann. J. Appl. Crystallogr., 2009. [DOI]
51. G. Sheldrick. Acta Crystallogr., Sect. C: Struct. Chem., 2015. [PubMed]
52. E. J. Baerends, T. Ziegler, A. Atkins, J. Autschbach, D. Bashford, O. Baseggio, A. Bérces, F. Bickelhaupt, C. Bo, P. Boerritger. ADF2017, SCM, Theoretical Chemistry,, 2017
53. J. P. Perdew. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys., 1986. [DOI]
54. J. P. Perdew, J. A. Chevary, S. H. Vosko, K. A. Jackson, M. R. Pederson, D. J. Singh, C. Fiolhais. Phys. Rev. B, 1992. [DOI | PubMed]
55. A. D. Becke. J. Chem. Phys., 1986. [DOI]
56. A. D. Becke. Phys. Rev. A, 1988. [DOI | PubMed]
57. C. Lee, W. Yang, R. G. Parr. Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys., 1988. [DOI | PubMed]
58. E. van Lenthe, E. J. Baerends. J. Comput. Chem., 2003. [DOI | PubMed]
59. E. van Lenthe, E. J. Baerends, J. G. Snijders. J. Chem. Phys., 1993. [DOI]
60. S. Grimme, S. Ehrlich, L. Goerigk. J. Comput. Chem., 2011. [DOI | PubMed]
61. E. D. Glendening, C. R. Landis, F. Weinhold. J. Comput. Chem., 2013. [DOI | PubMed]