In cluster studies, the isoelectronic replacement strategy has been successfully used to introduce new elements into a known structure while maintaining the desired topology. The well-known penta-atomic 18 valence electron (ve) species CAl42- and its Al- /Si or Al/Si+ isoelectronically replaced clusters CAl3 Si- , CAl2 Si2 , CAlSi3- , and CSi42+ , all possess the same anti-van't Hoff/Le Bel skeletons, that is, nontraditional planar tetracoordinate carbon (ptC) structure. In this article, however, we found that such isoelectronic replacement between Si and Al does not work for the 16ve-CAl4 with the traditional van't Hoff/Le Bel tetrahedral carbon (thC) and its isoelectronic derivatives CAl3 X (X = Ga/In/Tl). At the level of CCSD(T)/def2-QZVP//B3LYP/def2-QZVP, none of the global minima of the 16ve mono-Si-containing clusters CAl2 SiX+ (X = Al/Ga/In/Tl) maintains thC as the parent CAl4 does. Instead, X = Al/Ga globally favors an unusual ptC structure that has one long C─X distance yet with significant bond index value, and X = In/Tl prefers the planar tricoordinate carbon. The frustrated formation of thC in these clusters is ascribed to the CSi bonding that prefers a planar fashion. Inclusion of chloride ion would further stabilize the ptC of CAl2 SiAl+ and CAl2 SiGa+ . The unexpectedly disclosed CAl2 SiAl+ and CAl2 SiGa+ represent the first type of 16ve-cationic ptCs with multiple bonds. © 2019 Wiley Periodicals, Inc.

中文翻译：

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勘误表

在簇研究中，等电子替换策略已成功用于将新元素引入已知结构，同时保持所需的拓扑结构。众所周知的五原子 18 价电子 (ve) 物种 CAl42- 及其 Al- /Si 或 Al/Si+ 等电子取代簇 CAl3 Si- 、CAl2 Si2 、CAlSi3- 和 CSi42+ ，都具有相同的反范' t Hoff/Le Bel 骨架，即非传统的平面四配位碳 (ptC) 结构。然而，在本文中，我们发现 Si 和 Al 之间的这种等电子置换不适用于具有传统 van't Hoff/Le Bel 四面体碳 (thC) 及其等电子衍生物 CAl3 X (X = Ga/在/Tl）。在CCSD(T)/def2-QZVP//B3LYP/def2-QZVP层面，16ve 含有单晶硅的簇 CAl2 SiX+ (X = Al/Ga/In/Tl) 的全局最小值没有一个像母体 CAl4 那样维持 thC。取而代之的是，X = Al/Ga 总体上偏爱一种不寻常的 ptC 结构，该结构具有一个长 C─X 距离但具有显着的键指数值，并且 X = In/Tl 更喜欢平面三配位碳。这些簇中 thC 的受挫形成归因于更喜欢平面方式的 CSi 键合。包含氯离子将进一步稳定 CAl2 SiAl+ 和 CAl2 SiGa+ 的 ptC。出乎意料地公开的 CAl2 SiAl+ 和 CAl2 SiGa+ 代表了第一类具有多重键的 16ve 阳离子 ptC。© 2019 威利期刊公司。并且 X = In/Tl 更喜欢平面三配位碳。这些簇中 thC 的受挫形成归因于更喜欢平面方式的 CSi 键合。包含氯离子将进一步稳定 CAl2 SiAl+ 和 CAl2 SiGa+ 的 ptC。出乎意料地公开的 CAl2 SiAl+ 和 CAl2 SiGa+ 代表了第一类具有多重键的 16ve 阳离子 ptC。© 2019 威利期刊公司。并且 X = In/Tl 更喜欢平面三配位碳。这些簇中 thC 的受挫形成归因于更喜欢平面方式的 CSi 键合。包含氯离子将进一步稳定 CAl2 SiAl+ 和 CAl2 SiGa+ 的 ptC。出乎意料地公开的 CAl2 SiAl+ 和 CAl2 SiGa+ 代表了第一类具有多重键的 16ve 阳离子 ptC。© 2019 威利期刊公司。