含d0过渡金属或卤素的金属亚硒(碲)酸盐的合成、结构与性能研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhanggh20060363
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
金属亚硒及亚碲酸盐,因含有一对立体活性的孤对电子,在磁性、荧光以及二阶非线性光学材料等方面具有巨大的应用前景,因此引起了人们广泛的研究兴趣。孤对电子使得Se+和Te4+具有不对称的配位环境,从而导致金属亚硒及亚碲酸盐呈现丰富的结构化学,且易形成非中心对称的结构或极性结构,他们通常具有优异的物理性能,如铁电、压电、二阶非线性光学性能等。本论文通过水热合成法合成了20个含d0过渡金属或卤素的结构新颖的金属亚硒(碲)酸盐化合物,利用X-射线单晶衍射方法确定了它们的结构,结合红外光谱、X-射线粉末衍射以及EDS能谱等进一步印证这些化合物的组成和结构。同时对这些化合物的热稳定性、磁性、荧光或二阶非线性光学性质进行了研究。   第一章介绍了目前无机金属亚硒及亚碲酸盐的研究现状。按其化学组成分为四大类。   第二章为实验部分和理论计算方法,详细介绍了本工作所需的各种试剂和仪器,采用的合成方法以及本工作中所使用的理论计算方法。   在第三章中,我们主要对Ae-VⅤ-SeⅣ(TeⅣ)-O,TM-MoⅥ-SeⅣ-O和Ln-MoⅥ-SeⅣ-O三个体系进行系统研究。首先,我们在碱土金属-VⅤ-SeⅣ口(TeⅣ)-O体系中成功合成了六例结构新颖的化合物:Sr2(VO)3(SeO3)5(1),Sr(V2O5)(TeO3)(2),Sr2(V2O5)2(TeO3)2(H2O)(3),Ba3(VO2)2(SeO3)4(4),Ba2(VO3)Te4O9(OH)(5)和Ba2V2O5(Te2O6)(6)。它们具有六种不同的结构,包含多种类型的阴离子结构,有零维的[(VO2)(SeO3)2]3-阴离子单元,一维的[(V2O5)(TeO3)]2-,[(VO3)Te4O9(OH)]4-和[V2O5(Te2O6)]4-链,二维的[(V2O5)2(TeO3)2]4-层,三维的[(VO)3(SeO3)5]4-框架。在这些化合物中,钒离子可以四配位、五配位甚至八面体配位,这些配位多面体之间相互链接形成多聚或无限的结构单元,极大的丰富了化合物的结构。其中,化合物1中的钒是+4价,是由于在制备的过程中V2O5被还原得到的。用VO2作原料也可以得到。   我们成功地将钼酸根引入到TM-SeⅣ/TeⅣ-O体系中,合成了四例化合物:Mn(MoO3)(SeO3)(H2O)(7),Co(MoO3)(SeO3)(H2O)(8),Fe2(Mo2O7)(SeO3)2(H2O)(9),Cu2(MoO4)(SeO3)(10)。在这些化合物中,鉬氧多面体存在两种构型:八面体或四面体。其八面体或四面体也可以以不同方式连接,形成一维链或二聚体。磁性研究表明,这些化合物的磁性中心之间存在反铁磁作用。化合物7具有非中心对称的结构并具有中等强度的倍频效应(3×KDP)。   我们在对Ln-MoⅥ-SeⅣ-O体系的研究中,得到了五例富MoⅥ(Mo/Se>1)的化合物:H3Ln4Mo9.5O32(SeO3)4(H2O)2(Ln=La11,Nd12),Ln2Mo3O10(SeO3)2(H2O)(Ln=Eu13,Dy14,Er15)。在这些化合物中,MoO6八面体通过共边和共顶点连接成一维的链。由于MoⅥ的含量不同和稀土离子的“镧系收缩”效应,使它们表现出两种不同的结构。在室温和10K下的荧光测试表明,化合物12在近红外区域有很强的发光,化合物13则发射很强的红光,荧光寿命为0.57ms。   在第四章中,我们的将卤素(Cl,Br,I)引入到亚硒(碲)酸铅中,得到五例结构新颖的化合物:Pb3(TeO3)Cl4(16),Pb3(SeO3)2Br2(17),Pb2Cd3(SeO3)4I2(18),Pb2Pd(QO3)2Cl2(Q=Se19,Te20)。在这些化合物中,卤素只与pbⅡ原子配位。pbⅡ与卤素和氧原子配位,呈现出多种不同的配位模式;这些不同的铅卤氧多面体相互作用,形成了不同的骨架结构。
其他文献
随着材料科学和纳米技术的进步,具有多级(阶层)复杂结构的SiO2纳米材料受到了人们的广泛关注,这是因为通过合理的多级结构的设计,例如,具有多孔壳层的空心球、具有摇铃状结构的空
核酸适体是能够特异识别特定靶标 RNA、ssDNA或经过修饰的核酸。经过二十多年的发展,核酸适体已被广泛应用到生物、化学、医学等多个研究领域。然而,由于核酸适体筛选过程复杂
在课题组前期工作的基础上,本论文以2,2-联苯并咪(噻)唑类配体为基础,利用其两种氮原子的不同成键方式合成了一系列离子型和中性的铜(Ⅰ)磷光配合物,并对其结构特点、光物理性质、
锂离子电池相比其他化学电源具有电压高、体积小、质量轻、比能量大、自放电小、循环寿命长、无记忆效应、环境污染小等优点而受到人们广泛关注。随着动力锂离子电池在电动汽
期刊
本文通过对荣华二采区10
期刊
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
金属硫属化物由于其丰富的结构化学和在离子交换、半导体光电、非线性光学等方面表现出的优异性能而成为材料科学研究的一个热点。通过探索新的合成方法、设计新颖结构和开发
离婚前夕,她听闻陌生女孩要殉情  2013年7月13日周六下午,闲来无事的陈玉独自在“绿宝百货”闲逛时,听到手机里传来微信提示音。她打开手机,点开微信,是一条陌生人申请加入好友的验证信息:“玉儿,我和你妈不反对你了,你妈病倒了。”  “这是恶搞还是发错了消息?”陈玉在好奇心的驱使下,通过了好友认证。还没等她询问对方,对方就发来了视频对讲要求。陈玉没多想就拒绝了。又过了一会儿,对方发来了一段录音:“
进基层党组织6个  广西区林业勘测设计院林业党支部 广西区林科院附属学校党支部 广西区种子站党支部 广西区能源办党支部广西区木材公司党支部 广西区林业局办公室党