Two Pillared-layer Co(Ⅱ) Metalorganic Frameworks Displaying Pore Modulation by Rodlike Ligands

Two novel compounds, {[Co2(epda)2(4,4-bpy)(H2O)2]·3H2O}n1 and {[Co2(epda)2(bpe)(H2O)2]3H2O}n2(H2epda=5-ethyl-pyridine-2,3-dicarboxylic acid, 4,4’-bpy=4,4’-bipyridine and bpe=1,2-di(4-pyridyl)ethylene) were solvothermally synthesized and characterized by elemental analysis, IR spectroscopy, therm ogravimetric analysis (TGA), and singlecrystal X-ray diffraction. Complex 1 is of monoclinic system, space group P21/c with a=13.344(5), b=14.724(5), c=8.267(3), β=105.840(4)°, V=1562.5(10)3, Dc=1.480 g/cm3, Mr=375.19, Z=4, F(000)=712, μ=1.121 mm-1, the final R=0.0512 and wR=0.1260 for 2890 observed reflections with I>2σ(I). 2 belongs to the monoclinic system, space group P21/c with a=14.224(4), b=14.726(4), c=8.287(2), β=99.696(4)°, V=1711.1(9)3 , Dc=1.402g/cm3, Mr=388.21, Z=4, F(000)=740, μ=1.027 mm-1 , the final R=0.0354 and wR=0.0862 for 12237 observed reflections with I>2σ(I). Both complexes present intimately related structures featuring infinite Co-carboxylate layers of [CoⅡ(epda)(H2O)]n pillared by 4,4’-bpy (or bpe) molecule to produce the microporous frameworks, unambiguously indicating that pore dimensions of the framework are regulated by the N,N’-donor pillars.     

基于衣康酸配体构筑的两个锌配合物的合成、结构和荧光性质

通过水热法合成了两种锌配位聚合物{[Zn(ic)(bip)]·2H₂O}n (1)和[Zn(ic)(bpe)]n (2)(H₂ic=衣康酸,bip=3,5-二(1-咪唑基)吡啶,bpe=1,2-二(4-吡啶基)乙烯),并通过X射线单晶衍射和元素分析对其结构进行了表征.配合物1和2均为含有一维金属-羧酸链的二维(4,4)格子层结构.此外,对它们的热重、粉末X射线衍射和固体荧光性能进行了考察.与配体bip相比,1的发射光谱发生了明显的蓝移(~78 nm),可能归因于配体到金属的电荷转移;2显示与游离的bpe配体相似的荧光性质,轻微的红移可能是因为与金属离子之间的配位作用导致的.     

一个富路易斯碱位配合物的合成、结构及对痕量Ag+的荧光检测

通过溶剂热方法合成了一个由氢键拓展的携带路易斯碱位的三维超分子配位聚合物：{[Cd（HTZ-IP）（HPYTZ）（H₂O）₂]·5H₂O}_n（HTZ-H₂IP=5-（5-四氮唑基）间苯二甲酸;HPYTZ=3,5-（4-吡啶基）-1,2,4-三唑]。X射线单晶衍射结果表明,中心镉离子由含氮杂环羧酸配体和富氮辅助配体连接成"有悬挂手臂"的一维链,而链间则凭借配位水和2个配体的氢键作用拓展成三维超分子化合物。有趣的是配合物存在大量裸露的未配位的N原子,此N原子具有路易斯碱性质,能与路易斯酸性质的Ag⁺有效结合,从而引起配合物的荧光猝灭。该性质能在无色溶液中有效检测10^-4~10^-6 mol·L^-1范围内的痕量Ag⁺离子。     

碱土和过渡金属掺杂NdAlo3导电陶瓷的制备、结构与电性能研究

采用有机凝胶法结合后期高温烧结制备了较为致密的六方钙钛矿结构Nd0．9Sr0．1Al1-xO3—δ（M=Co,Fe,Mn;X=0,0．15,0．3,0．5）系列陶瓷,详细研究了过渡金属元素及掺杂量对其结构特征和电性能的影响．结果表明,凝胶前驱体在900。C焙烧5h可制得结晶良好且粒径较为细小的钙钛矿结构精细粉体,陶瓷体的晶格参数随过渡金属含量z的增加而增大,且按Co,Mn,Fe顺序递增;所有陶瓷样品在空气气氛中都是氧离子与电子空穴的混合导体,碱土金属Sr单掺杂NdAlo3的氧离子迁移数由500℃时的0．32单调增加到850℃时的0．63,其电导率随温度的升高由以电子电导为主逐渐转变为以离子电导为主;而Sr与过渡金属共掺杂样品的氧离子迁移数均在0．001以下,其电导率主要取决于P型电导,且随X的增加而增大,并按Mn,Fe,Co顺序递增,相应活化能的变化刚好与之相反,在所制备的样品中Nd0．9Sr0．1Al0．5Co0.5O3—δ具有最高的电导率（800℃时达到100．8S／cm）和最低的表观活化能（0．135eV）．在结构和电性能上所观察到的这些变化行为可根据掺杂过渡金属Co,Fe,Mn的离子半径及其金属一氧（M-O）键的键能和共价性的不同来进行解释．     

Al掺杂对HfO2俘获层可靠性影响第一性原理研究

采用基于MS(Materials Studio)软件和密度泛函理论的第一性原理方法, 研究了HfO₂ 俘获层的电荷俘获式存储器(Charge Trapping Memory, CTM)中电荷的保持特性以及耐擦写性. 在对单斜晶HfO₂中四配位氧空位(V_O4) 缺陷和V_O4 与Al替位Hf掺杂的共存缺陷体(Al+V_O4)两种超晶胞模型进行优化之后, 分别计算了其相互作用能、形成能、Bader电荷、态密度以及缺陷俘获能. 相互作用能和形成能的计算结果表明共存缺陷体中当两种缺陷之间的距离为2.216 Å时, 结构最稳定、缺陷最容易形成; 俘获能计算结果表明, 共存缺陷体为双性俘获, 且与V_O4缺陷相比, 俘获能显著增大; Bader电荷分析表明共存缺陷体更有利于电荷保持; 态密度的结果说明共存缺陷体对空穴的局域能影响较强; 计算两种模型擦写电子前后的能量变化表明共存缺陷体的耐擦写性明显得到了改善. 因此在HfO₂俘获层中可以通过加入Al杂质来改善存储器的保持特性和耐擦写性. 本文的研究可为改善CTM数据保持特性和耐擦写性提供一定的理论指导.     

Tight-binding electron–phonon coupling and band renormalization in graphene

The kink structure in the quasiparticle spectrum of electrons in graphene observed at 200 me V below the Fermi level by angle-resolved photoemission spectroscopy(ARPES)was claimed to be caused by a tight-binding electron–phonon(e–ph)coupling in the previous theoretical studies.However,we numerically find that the e–ph coupling effect in this approach is too weak to account for the ARPES data.The former agreement between this approach and the ARPES data is due to an enlargement of the coupling constant by almost four times.     

电荷俘获存储器数据保持特性第一性原理研究

本文研究HfO₂掺入Al替位Hf杂质和氧空位共同掺杂对电荷俘获型存储器存储特性的影响. HfO₂作为高介电常数材料由于具有缩小器件尺寸、提高器件性能等优势, 被广泛用于CTM的俘获层. 采用MS和VASP研究了HfO₂俘获层中掺入Al对氧空位形成能的影响. 同时计算了两种缺陷在不同距离下的相互作用能. 计算结果表明在HfO₂中掺入Al使得氧空位的形成能降低, 并且三配位氧空位的形成能比四配位氧空位的形成能降低的更多. 通过研究Al和三配位氧空位两种缺陷间不同距离的三种情况, 计算结果表明当缺陷间距为2.107 Å时, 体系的电荷俘获能最大; 量子态数最多; 布居数最小、Al–O键最长. 通过研究三种体系写入空穴后键长的变化, 得出当缺陷间距为2.107 Å时, 写入空穴后体系的Al–O键长变化最小. 以上研究结果表明, 掺入Al后可以有效提高电荷俘获型存储器的数据保持能力. 因而本文的研究为改善电荷俘获型存储器数据保持特性提供一定的理论指导.     

基于柔性的高酞酸和双咪唑型配体的Ni(Ⅱ)/Cd(Ⅱ)/Zn(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构和性质（英文）

基于柔性的高酞酸(H2hmph)和双咪唑型配体,通过溶剂热法合成了3种新的配位聚合物:{[Ni2(hmph)2(bib)2(H2O)2]·3H2O}n(1)、[Cd(hmph)(bib)]n(2)和{[Zn(hmph)(bip)]·H2O}n(3),其中bib=1,4-双(1-咪唑基)苯、bip=3,5-双(1-咪唑基)吡啶。配合物1是由Ni-羧酸链之间通过bib配体桥联而成的二维单层结构;配合物2为Cd-羧酸双股链之间通过bib配体拓展而成的二维双层结构,并含有由羧基连接的双核单元;配合物3是由羧酸连接而成的双核Zn单元通过bip配体拓展形成的双股链。3个配合物都具有较高的热稳定性。磁性分析表明在配合物1中存在铁磁性交换偶合作用。另外,配合物2和3的荧光性质与相应的配体相比都表现出明显的蓝移。