配合物晶体MnHg(SCN)4的晶形分析

配合物晶体MnHg(SCN)4中维系晶体结构的化学键是-Mn-NCS-配位键.从MnHg(SCN)4晶体中配位键的分布特点出发,对属于点群4的单形四方四面体、四方柱和平行双面进行分析,确定晶形中不能出现平行双面{001}、四方柱{110},可以出现的单形为四方四面体{101}和{011}及四方柱{100},而且四方四面体{101}和{011}单形最发育.由结构分析得出的晶形特点与实际晶体晶形特点相符.     

几种极性有机晶体的生长习性与形成机理Ⅲ.晶体的习性预测与实际形态的控制

本文从BFDH法则、PBC理论和分子间作用力出发,探讨了极性有机晶体的理论习性及其预测,并和实际晶形进行了比较,一方面加深了对极性有机晶体生长机理的理解,另一方面则利用这一机理探讨了极性有机晶体的习性调制.根据极性有机晶体的结构特征即晶体分子具有特殊的排列方式,使得晶体沿极轴方向上的两个极性界面的结构不同,和晶体生长界面与溶剂分子的相互作用的差异,探讨了通过溶剂效应和习性调制剂来实现晶体生长的形态控制问题.     

LMPM/PP复合材料中PP的晶体形态与晶胞结构

本文用偏光显微镜观察了聚丙烯(PP)晶体的形态,用X射线衍射(WAXD)分析了低熔点金属(LMPM)与PP的复合材料(LMPM/PP)中PP的晶胞结构,用DSC测试研究了LMPM/PP复合材料中PP晶体的熔融过程.结果表明,LMPM的引入,使PP的晶粒变小,并能诱发β-晶体产生,但形态结构仍是球晶.随着LMPM用量增加,PP晶粒尺寸下降,β-晶型含量提高,PP的熔点升高,熔限变宽,晶体更不完善.     

高温相偏硼酸钡α-BaB2O4晶体的结晶习性

采用Cz法生长了高温相偏硼酸钡α-BaB2O4晶体,尺寸为φ50mm×40mm,晶体无色透明,在He-Ne激光照射下无散射颗粒,无生长条纹.在生长过程中,α-BaB2O4晶体存在强烈的晶面显露特性,主要与晶体所属点群R-3c有密切关系,本文采用周期键链PBC理论分析了α-BaB2O4晶体的结晶习性.在实验上根据晶面夹角的关系,结合X射线劳埃衍射照相的方法标定了晶体的显露面指数,两者很好地吻合.α-BaB2O4晶体主要存在了3组显露面即三方锥面S{1-102}、六方柱面P{11-20}和菱面体T{21-34},且显露顺序为S＞P＞T,三方锥面S与六方柱面P的晶棱方向为[-1101],三方锥面S与菱面体T面的晶棱方向为[-4223],在晶体放肩部位处有对称分布的6条晶棱,分别对应于两组晶向[10k1i],[11k2i],i=1,2,3在一般情况下,k1i≠12i.     

氮化铝晶体的生长惯习面和晶体形态

本文采用氧化铝碳热还原方法制备出了多种形态的氮化铝单晶(晶须).通过透射电子显微镜电子衍射和X射线单晶衍射分析,确定了氮化铝单晶常见的生长惯习面,并分析和讨论了氮化铝晶须形态与氮化铝晶体结构与生长惯习面的关系.具有规则六棱柱锥形的AlN晶须的生长取向为[0001]晶向,而叶片状和四方截面形状的AlN晶须则大多沿〈21-1-3-〉晶向进行生长,细小的薄片状AlN晶须则多以{101-0}面和{101-1}面为生长面.     

畸变钙钛矿结构的晶体定向转换方法与应用

钙钛矿结构的复杂氧化物因其丰富的物理性能而成为研究热点.本文选取了SrTiO3、BiFeO3、NdGaO3三种钙钛矿结构的氧化物材料,运用透射电镜、JEMS软件模拟等方法研究其晶体结构转换关系.通过对正交、菱方畸变的钙钛矿结构进行立方定向转换的具体方法做理论推导,得到了三种定向之间的转换矩阵,并结合电子衍射、模拟、高分辨像验证了推导结果.我们的研究为畸变钙钛矿结构材料统一为等效立方晶胞讨论提供了依据.     

绿柱石晶体的水热法生长及特征研究

采用温差水热法,以分析纯的Al(OH)3和BeO以及无色纯净的石英为原材料,球形和//s(1121)的片状无色绿柱石为籽晶,在复杂的盐酸混合溶液中生长了无色透明的绿柱石晶体.利用双圈反射测角仪、电子探针、X射线衍射仪和红外光谱仪等仪器,对合成绿柱石晶体的形态、成分及晶体结构进行了详细的研究.结果表明,合成的绿柱石晶体为六方短柱状,主要发育平行双面c{0001}、六方柱m{1010}、a{1120}和六方双锥p{1011}四种单形.合成的绿柱石晶体的成分中(Na2O+ K2O)的质量分数约为0.59;,且c0/a0值为0.9988,可归属于"正常"绿柱石向"四面体"绿柱石的过渡范畴.在中性或弱碱性环境体系中,通过调整绿柱石中各成分的百分含量,有望在更低的温度、压力条件下合成出高质量的板柱状绿柱石晶体.     

非线性光学晶体δ-LiZnPO4的制备、结构及光学性能

研究了LiF为助熔剂体系下的δ-LiZnPO4的结晶特性,通过自发结晶得到了尺寸为1~3 mm的透明块状δ-LiZnPO4和Li4Zn(PO4)2共晶体,通过PXRD衍射分析和元素分析确定了共晶体的相组成,并对从共晶体中分离出的δ-LiZnPO4晶体结构进行了分析.结果表明:δ-LiZnPO4晶体具有非中心对称结构,属于正交晶系,空间群为Pna21,晶格常数a=1.00085 nm,b=0.49390 nm,c=0.66545 nm,Z=4;δ-LiZnPO4是由PO4、ZnO4和LiO4四面体构筑成的具有类似ABW型分子筛结构的化合物.采用水热法制备了尺寸约为10 μm的纯相透明的δ-LiZnPO4晶体.粉末倍频测试表明,δ-LiZnPO4晶体倍频效应约为KDP的1.7倍,紫外截止边约为218 nm,是一种有潜在应用价值的紫外非线性光学晶体.     

钙钛矿单晶的合成研究进展

钙钛矿材料优异的光电性能使钙钛矿太阳能电池成为目前发展速度最快的光伏技术之一。近期的研究发现无晶界的单晶钙钛矿薄膜拥有更低的缺陷密度、更高的载流子迁移率、更长的载流子复合寿命,并且还有较高的稳定性和更宽的光吸收范围,因此有望制备出更高效且更稳定的钙钛矿太阳能电池。本文简要介绍了单晶钙钛矿太阳电池的基本结构及其发展历程,着重介绍了有关单晶钙钛矿薄膜和块状单晶钙钛矿的制备方法,并且对不同方法制备的单晶钙钛矿太阳能电池的效率进行了比较,最后对单晶钙钛矿太阳能电池当前存在的问题以及未来发展进行了简要分析和展望。     

数学在晶体形貌研究中的应用

本文介绍了在各个历史时期数学在晶体形貌研究中的应用,重点介绍了我们近年来对数学特别是分形数学在远离平衡形貌及集合体形貌的研究中的应用.     

Single Crystal Growth,Structure and Physical Property of LiCoO2 and LiNiO2

Abstract

Single crystals of LiCoO₂ and LiNiO₂ have been successfully grown for the first time by a flux method. A single-crystal X-ray diffraction study confirmed trigonal symmetry, and their lattice parameters were a = 2.8161(5) Å and c = 14.0536(5) Å for LiCoO₂, and a = 2.8899(13) Å and c = 14.1938(17) Å for LiNiO₂, respectively. The cation distribution in Li_0.92Ni_1.08O₂ was determined to be (Li_0.74Ni_0.26)_3a[Li_0.18Ni_0.82]_3bO₂ with a final R value of 2.7% by a single-crystal X-ray structure analysis. LiCoO₂ proved to show a semiconducting behavior below room temperature by an in-plane electrical resistivity measurement using the single crystal specimen.     

Crystal Structure Analysis of a New Coumarin Derivative

The title compound (6,6‐dimethyl‐cis‐6H,6aH,7H,12bH,13H‐bis[1]benzopyrano[4,3‐b:4',3'‐d]pyran‐13‐one) crystallizes in monoclinic space group P2₁ /c with Z = 4. The unit cell dimensions are a = 8.6231(2) Å, b =10.0260(2) Å, c = 19.8376(2) Å, and β = 102.1(1)°, V = 1674.51(5) ų , D_cal = 1.326 Mg/m³. The coumarin moiety is in the planar conformation, the dioxadecalin moiety is cis fused and within the dioxadecalin moiety both the rings are in half cahir/sofa conformations. The structure has many C‐H … O type interactions.     

结晶生长的化学键合理论

针对一般晶体的生长过程,在测定相应溶液(熔体)组成结构的基础上,我们引入了晶体生长过渡相区的概念,并采用键价模型来衡量生长过程中发生变化的化学键的键强度。过饱和溶液(熔体)中的生长单元经过生长过渡相区时,依据彼此之间弱的化学键合作用来微调其内部强的化学键,并以单个生长单元或者生长单元的简单连接体的形式键合进入晶格。在整个结晶生长过程中,生长单元之间弱的键合作用对整个结晶过程(生长速度、晶相的形成)起着决定性作用;同时,中等强度的化学键在生长过渡相区中的变化情况对晶体的最终形貌具有重要影响。     

Growth and Structure of Doped KLN Crystal

KLN, Fe:KLN, Mn:KLN and Cu:KLN crystals were grown by Czochraski method. The structure of crystal was measured by X‐ray diffraction technique. The results indicated that the doped crystals kept the same structural characteristics as the pure KLN crystal, but the lattice constants of Fe:KLN and Mn:KLN crystals became smaller than that of pure KLN crystal, and that values of Cu:KLN crystal became larger than that of pure KLN crystal. This indicated that Fe and Mn cations replaced Nb cation, and Cu cation replace K cation after they entered into the lattice of KLN crystal. The result of ultraviolet‐visible absorption spectra was identified with that of X‐ray diffraction analysis.     

Crystal Structure of N2,N2-Dimethylacetamidinium N,N-Dimethylcarbamate

The title compound crystallizes in the monoclinic space group P2 1 /c with four formula units in a unit cell of dimensions a = 10.814(2), b = 8.400(2), c = 11.398(4) A, β = 110.86(2)°, V = 967.5(5) A³. The crystal structure is characterized by almost exactly planar [Me₂NC(NH₂)Me]⁺cations and [O₂CNMe₂ ]^- anions which are approximately perpendicular oriented to one another. The amidine N¹—C and N²—C bond lengths are significantly different (1.341(7) and 1.292(7) A, respectively) but the C—O distances of the carbamate anion are equal within experimental error (1.263(6) and 1.256(6) A). An essential feature of the crystal structure are N—H —O hydrogen bonds between cations and anions.     

一例含阴离子水簇的钴配合物的合成、结构及理论研究

金属配合物中的水簇研究为研究宏观意义上的水以及与蛋白质分子有关的水分子提供了有效途径。本文合成了一个含有阴离子水簇的带状超分子配合物[Co(2,2-bipy)₂(N₃)₂](N₃)_0.5Cl_0.5·2H₂O(1,2, 2-bipy=2, 2-联吡啶)。单晶结构解析表明,配合物属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数为:a=0.822 54(7) nm,b=1.175 58(9) nm,c=1.237 06(10) nm,α=91.379 0(10)°,β=92.151 0(10)°,γ=108.119 0(10)°,V=1.135 27(16) nm³,由一个单核[Co(2,2-bipy)₂(N₃)₂]⁺配合物阳离子、两个非配位水分子、0.5个游离的叠氮离子和0.5个氯离子组成,叠氮离子和氯离子位置无序,占有率各为50%。两个客体水分子通过强烈的分子间氢键作用形成了环状水四聚体,且与无序的N^-₃和Cl^-通过氢键作用形成了一个[(H₂O)₄(N₃)Cl]^2- 阴离子水簇。此外,本文基于密度泛函理论(DFT)对配合物[Co(2,2-bipy)₂(N₃)₂]⁺阳离子进行了量子化学计算,分析了其单点能和原子电荷,并计算了中心金属离子的氧化态,计算结果与实验相吻合。