《过渡金属配位聚合物的合成 结构 光物理性质和光电性能的研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《过渡金属配位聚合物的合成 结构 光物理性质和光电性能的研究（75页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、过渡金属配位聚合物的合成、结构、光物理性质和光电性能研究摘要内容摘要：本论文采用水热合成法得到了5种化合物,全部得到了单晶体。 经单晶X一射线衍射测定，确定了它们的结构,分子式如下：（1)Zn(C4mO&(H202H0+2H20(2)【Zn2（C6HN3）4。 (3)【（CMC0）(CsOTh(H0h。（4）Fc（oph）(pn)（0)20n（5）121N062H20其中，化合物（1）和(2)是具有3无限结构的配位聚合物，化合物（3） 是具有结构的配位聚合物，化合物(）是具有1D结构的配位聚合物.化合 物(5）为有机超分子化合物。除对所有化合物进行结构表征外，还进行了光物理和光电性能的研究。荧
2、光 测定表明化合物（1）和(）都具有荧光发射，但不同的是，化合物（1）的荧光强 度较自由配体减弱：而化合物(）则比自由配体强两个数量级。重点利用表面光电压和场诱导表面光电压光谱技术测定了个化合物的光电性能。测定结构表 明,化合物（2），(3），（4）和(5）都具有一定的光电行为。当外加正电场增大时，光伏响应增强；外加负电场增大时,光伏响应减弱.这表明它们具有有机/无机 半导体性能，是潜在的光电材料.以上研究工作对于寻找一类新型的配位聚合物的光伏材料具有一定的参考价值。关键词：配位聚合物;晶体结构；合成；光物理性质；光电性能 / 过渡金属配位聚合物的合成、结构、光物理性质和光电性能研究一stac
3、t his rticle, omsee synteize ydrohemlynthes ethod. our ofese coes a rdintion polyrs，and te t one is supaleculThe ryst ture of ll tecmplexe were deeried y X-aysile crystal dffractomtr and t tructrehdeensoed。The formulas arepeented s ollowig：（1)n（CI-146)2（H)41H3。220）n （）【Zn（C6H4N3）1n（3)【(01）2（C02）(C67
4、）2（H）2n（)【F（0pha)（,phe)（H20）。2n（5)C1H14N062H2hefst thre cmlexes e thredimeniona coordinati plmers；th oneis one-dimesio coordinaion plye,while the last onei a suramlecule。 We havals uded the photohysical n oto-ltric properies of theecoplex，excet the haracte ofructurro the result of pht-luminescent,it
5、 indited at omlex（1)an（2）are psses the lumisentButlumiescencesenstitoe two omexs s ifrehe ensy fthefi-tne iwak han s lgad；whithe seond neis strnge than iiganby wo manitude.Wehave meaur，analysd and asined or the pto-electrc properties of th 5 cmexe y SS ad HSPSthniqus.Itugests tatthe lst four comples
6、 havrtn ptoeletc actionTe resonseo the SPS i irease whn tesampl inthe evirone o osite lectnfild；inotry，thepon sdcrease s ndicated ta of these oplexespsesss the characterisic of inorgnicgaic emicontors，a they are potentiasemicondcts.All othestudyis an irtt refeenc au and cerai hor sigication ortenove
7、 coordination polymeipotovolai ateil.Key Wod:Coordiatiopymer;Synheis;Cryal tructure；Photopycal proptis；Photolectrc action过渡金属配位聚合物的合成、结构、光物理性质和光电性能研究学位论文独创性声明本人承诺：所呈交的学位论文是本人在导师指导下所取得的研究成果。论文 中除特别加以标注和致谢的地方外，不包含他人和其他机构已经撰写或发表过的 研究成果,其他同志的研究成果对本人的启示和所提供的帮助，均已在论文中做 了明确的声明并表示谢意。学位论文作者签名：溶囝弓日期：夕肿3、歹“8学位
8、论文版权的使用授权书本学位论文作者完全了解辽宁师范大学有关保留、使用学位论文的规定，及 学校有权保留并向国家有关部门或机构送交复印件或磁盘，允许论文被查阅和借阅。本文授权辽宁师范大学,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库 并进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文.保密 的学位论文在解密后使用本授权书。学位论文作者签名:讨、明指导教师签名：夺切/毒炯仞日期：f占99弘歹I过渡金属配位聚合物的合成、结构、光物理性质和光电性能研究-J-刖吾.1配位聚合物概述配位聚合物的概念首次由澳大利亚的Robon教授于1989年在JACS上发 表的一篇文章中提出的。该文报道了一个由
9、【C(CC)4BF4和四氰基苯甲烷在硝基甲烷中反应而制备的具有三维金刚石网状结构的配位聚合物【1,21。该聚合物中每个Cu+与四个配体配位,每个配体与四个Cu+键合，u+在该配位聚 合物中采用四面体构型的配位方式.从此,配位聚合物被人们所认识,并从 那时开始,化学家们对配位聚合物进行了大量的研究。近年来,随着配位聚 合物晶体工程的发展以及合成、表征技术的提高，人们通过自组装和晶体工 程的办法,使配位聚合物的研究取得了迅速的发展.最近十几年来，科研工 作者合成了大量具有新颖结构的配位聚合物，主要的结构类型有金刚石型、 立方网络、梯子形、蜂窝形、螺旋形及砖墙形结构等等，如图1.1给出了一 些配位聚
10、合物的空间结构，其中为一维链状，b为“Z”型链，c为梯子形，d为网格形，为砖墙形，f为金刚石结构。一一舅_一_一一-Id-一lllI/ /-M。d-M-M-。,M-M-MM-一If-_一.-II一鲥一LLL一厶0厶厶碉l/_,M/-IlIll，p,一IW一劓【一l。_卜一pM-铆的一M-Mk一IlIl-J4-f14一-N一协伪图11一些配位聚合物空间结构示意图1过渡金属配位聚合物的合成、结构、光物理性质和光电性能研究配位聚合物是金属离子和有机配体通过配位键形成的具有无限规整结构的一维、二维、或者三维的配位化合物。由于其新颖而迷人的结构及在催化和高新材料等方面的潜在应用价值,成为配位化学极具生命
11、力的新增长点【3，4捌。同时，在配位聚合物中,特别是具有一维、二维结构的配位聚合物中， 往往既有共价键、配位键又含有分子间的弱作用力（如氢键、兀一兀堆积等），因此,它又成为超分子化学研究的一个分支。近些年来，配位聚合物研究得 到迅猛发展，原因之一就是具有特定光、电、磁、催化、分子识别、离子交换、气体储存、生物活性性质的新型功能配聚物具有重要的学科意义和应用前景；其次,其交叉学科的本质引起了物理学家、模型计算家、结晶学家、 无机和固态化学家、有机合成化学家、生化学家和生物学家的广泛关注.目 前,关于配位聚合物研究主要集中在新颖结构的构筑和特殊功能配位聚合物 的设计合成上,以期通过大量合成实验，摸
12、索合成规律，最终为理想配聚物 的定向合成打下基础。原则上来说，影响配位聚合物结构的因素有很多，例如金属离子的配位几何构型，有机配体的结构和配位多样性,无机抗衡离子 的性质以及反应物的配比等.【61。配位聚合物的研究现状配位聚合物的组装、结构及性质的研究依赖于从无机化学基础上发展起来的配位化学。每年都有数以千计的新的配位聚合物被报道.国外许多著名 学者如法国的勋n,澳大利亚的obn，美国的ee Baer、Stang，意大 利的Daro Braa，韩国的Kim、Suh等研究组都开展了卓有成效的研究.国内高校和科研机构，如福建物质结构研究所、南大、北大、吉大,南开大学和中山大学等也进行了此领域的多项
13、研究,并取得出色成果。 对配位聚合物的研究工作，许多化学家从不同角度对其进行了分类和总结，如998年Robson从晶体的空间维度方面71、200年tuatR。atte等从配体种类方面【51、199年MJoyl等从中心金属原子等方面【74进行了总 结和说明。从大量文献报道来看,目前配位聚合物的研究主要集中在对其光、 电、磁、催化和气体储存等方面.这主要是因为它们在上述方面具有潜在的 应用价值。当然，这也是人们研究的最终目的.鉴于此,我们将分别从光电 性能、发光、磁性、催化性能等方面对配位聚合物的研究现状进行简单的分2过渡金属配位聚合物的合成、结构、光物理性质和光电性能研究类和归纳。结合我们具体工作的，将对光电性能和发光性质两方面进行重点阐述。2.1配位聚合物光电性能的研究对配位聚合物光电性能的研究，主要是研究其光一电转换性质，以探求一 类新型的光伏材料为目的，最终为太阳能的利用开阔思路。太阳能是取之不 尽、用之不竭的清洁能源,全球能量消耗总和只相当于太阳40分钟内投射到 地球表面的能量。因此开发利用太阳能成为世界各国政府可持续发展能源的 战略决策。目前已经开发出了商业化的太阳能电池,转换效率达到7%,但 是生产成本很高。因此，如何降低利用太阳能的成本成为了当务之急，其首 要关键是光电转换材料问题,在已经使用的无机、有机、有机及无机复合材
