| 题名 | 异金属铋碘酸盐化合物的合成、结构与性质研究 |
| 作者 | 柴文祥 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2007-06-01 |
| 授予单位 | 中国科学院福建物质结构研究所 |
| 授予地点 | 福建物质结构研究所 |
| 导师 | 陈玲 |
| 关键词 | 异金属铋碘酸盐 单晶结构解析 能隙 荧光 铁电 混配体 配合物配体 |
| 其他题名 | Syntheses, Structures and Properties of Heterometallic Iodobismuthate Compounds |
| 学位专业 | 物理化学（含：化学物理） |
| 中文摘要 | BiI3具有半导体性质，非线性光学（NLO）性质，室温X射线和γ射线探测功能以及薄膜晶体管等应用前景。其衍生物铋碘酸盐体系化合物结构丰富，也是半导体材料，有的还具有导电性、铁电性等性质，具有潜在的应用价值。本文以室温下的溶液反应方法和溶剂热方法进行合成实验，分别对无配体Bi/Cu(Ag)/I(Br)异金属化合物、含磷或含氮配体Bi/Cu(Ag)/I异金属化合物、含磷和含硫双配体Bi/Cu（Ag）/I异金属化合物及配合物配体为组装单元的Bi/Ni(Co)/I异金属化合物的合成进行了初步的探索，并通过单晶X-射线衍射技术对合成的新化合物进行结构解析，同时利用X-射线粉末衍射、元素分析和红外光谱等手段进行进一步的表征，并对化合物的光学半导体性质、热稳定性、荧光及铁电性质进行了初步的研究。同时在结合理论计算研究的基础上对大部分化合物的结构与性能的关系作了初步的讨论。论文工作概述如下： 第一章 对无机－有机杂化铋碘酸盐体系的结构以及性能的相关研究背景进行归纳和总结，同时也涉及了极少数的几个异金属铋碘酸盐化合物。 第二章 简单介绍论文工作中合成所用化学试剂及化合物的表征方法。 第三章 报道了7个新的异金属铋碘酸盐化合物，分别为[n-Bu4N]2[Bi2Cu2(CH3CN)2I10] (1)，[Et4N]2n[Bi2Cu2I10]n (2)，[Cu(CH3CN)4]2n[Bi2Cu2I10]n (3)，[Et4N]2n[Bi2Ag2I10]n (4)，[Et4N]2n[Bi4Ag2I16]n (5)，[Cu(CH3CN)4]2n[Bi2Cu2I8Br2]n (6)， [Et4N]2n[Bi2Cu2I8Br2]n (7)。其中，化合物1，2和3中的异金属都为Cu，具有相同的四核簇结构单元，但是分别受不同阳离子的影响而呈现为孤立簇，一维线形链和一维梯状结构；化合物4和5中的异金属为Ag，它们的阳离子虽然相同，但是不同的Bi/I结构单元却和Ag组装出了一维线形链和二维44网格两种结构。而由于受本身的电子结构的影响，含Cu的异金属化合物的能隙值会比结构相似的铋碘酸盐减小，而含Ag的异金属化合物的能隙值却反而增大。而当用Br取代部分I进行掺杂时，所得到的混合卤素化合物6和7与没有混合卤素的结构相近化合物2比较能隙值却有较大的增加。 第四章 报道了8个结构新颖的含磷配体Bi/Cu(Ag)/I异金属化合物，它们分别为：BiI6Cu3(PPh3)6 (8)，BiI6Ag3(PPh3)6∙3H2O (9)，BiI7Cu4(PPh3)4 (10)，BiI7(AgPPh3)3 (LiPPh3)·CH3CN (11)，[Ca(DMF)6][Bi2I10(CuPPh3)2] (12)，[Ca(DMF)6][Bi2I10(AgPPh3)2] (13)，[Li2(dppeO2)2(CH3CN)2]n[Bi2I10Cu2dppe]n (14)和[Li2(dppeO2)4]n[Bi2I10Cu2dppe]n·2nCH3CN (15)。其中化合物8和9是中性四核异金属簇化合物，10和11是中性五核异金属簇化合物，12和13是四核异金属阴离子簇化合物，14和15是以四核异金属簇为重复单元的阴离子无限链化合物。8和9具有铁电性质，化合物11–15具有室温荧光发射性质。 第五章 报道了8个结构新颖的含氮配体的Bi/Cu/I异金属化合物，它们分别为： [Cu(phen)2]2Bi2I10 (16), [BiI4Cu(bpp)2]n (17), [BiI4Cu(bpp)]n (18), [Cu4(p-bix)4]n[Bi6I22]n (19), [Cu4(p-bix)4]n[Bi4I16]n (20), [Cu3(p-bix)3]n[Bi2I9]n (21), [Cu(m-bixH)2][Bi2I9] (22)和[BiI6Cu3(m-bix)2]n (23)。16是一个四核异金属簇化合物，17是一个二维层状结构的异金属化合物，18是一个三维网络异金属化合物。19–21都是由碘酸簇阴离子和p-bix与Cu构成的阳离子无限链所组成的化合物，然而随着不同核数的铋碘酸簇阴离子的模板调控作用而呈现出新颖的四重之字型阳离子无限链[Cu4(p-bix)44+]n（19和20）和新颖的双螺旋链阳离子[Cu2(p-bix)22+]n（21）这两种新颖的阳离子结构；22是一个孤立的簇化合物，由簇阴离子(Bi2I93-)和阳离子[Cu(m-bixH)23+]组成，而23则具有异金属三维无机-有机杂化网络结构。而且化合物16因为含有Cu2+而具有弱反铁磁性，21具有铁电性质，化合物20，21和23具有室温荧光发射性质。 第六章 报道了4个结构新颖的Bi/dtc/I/M/PPh3型异金属化合物，它们分别为：Bi(Me2dtc)I4[Cu(PPh3)2]2·2DMF (24), Bi(Et2dtc)I4[Cu(PPh3)2]2 (25), Bi(n-Bu2dtc)I4 [Cu(PPh3)2]2·2DMF (26), Bi(Et2dtc)I4[Ag(PPh3)2]2 (27)，它们都是混配体三核异金属簇化合物，而且24–26都还具有室温荧光发射性质。 第七章 报道了4个结构新颖的配合物配体为组装单元的Bi/Ni(Co)/I异金属化合物，它们分别为：[Ni(aet)2BiI4]2[Ni3(aet)4]·2DMF (28), [Ni(aet)2(BiI2aet)2]n (29), Co(aet)3BiI3 (30), [Co(aet)3BiI3]2[Ni(phen)2(DMF)2]I2 (31)，其中28是一个双核异金属簇阴离子化合物，29是一个二维异金属波浪形层状化合物，30是一个双核异金属簇化合物，31是由双核簇Co(aet)3BiI3， [Ni(phen)2(DMF)2]2-阳离子和I-组成的化合物。 第八章 对论文工作进行概括总结，并初步展望下一阶段的工作重点。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-05-09 |
| 页码 | 177 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.fjirsm.ac.cn/handle/350002/7490]  |
| 专题 | 福建物质结构研究所_中科院福建物质结构研究所_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 柴文祥. 异金属铋碘酸盐化合物的合成、结构与性质研究[D]. 福建物质结构研究所. 中国科学院福建物质结构研究所. 2007. |
| 个性服务 |
| 查看访问统计 |
| 相关权益政策 |
| 暂无数据 |
| 收藏/分享 |
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。
修改评论