多元硫代碲酸鹽的溶劑熱合成及結(jié)構(gòu)與表征.pdf

1、多元硫?qū)倩锞哂胸S富的物理化學(xué)性質(zhì),在半導(dǎo)體、離子交換、非線性光學(xué)、可見光光催化等諸多領(lǐng)域具有非常廣泛的應(yīng)用前景,已成為新型功能材料研究領(lǐng)域的焦點(diǎn)。溶劑熱(水熱)合成方法是一種獲得亞穩(wěn)相材料的有效合成方法。開展多元硫?qū)倩衔锶軇岷铣傻难芯?不僅可以豐富硫?qū)倩衔锏慕Y(jié)構(gòu)化學(xué),而且對(duì)探索發(fā)現(xiàn)新的無機(jī)功能材料具有現(xiàn)實(shí)意義。本文通過溶劑熱法合成出了六種多元硫代碲酸鹽,并通過元素分析、X射線衍射(XRD)、紅外(IR)、差熱(DSC)、熱重(T

2、GA)、紫外-可見漫反射光譜(UV-Vis)等測(cè)試手段對(duì)其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行了表征。
　　1.在 A/Te/S(A=有機(jī)胺)體系中,以乙二胺為模板劑,1,2-乙二硫醇/吡啶(體積比為1:2)混合溶液為溶劑,在110℃條件下成功合成了有機(jī)雜化硫代碲酸鹽(H2en)TeS3(1)。晶體結(jié)構(gòu)解析結(jié)果表明,該化合物屬單斜晶系,空間群為P21?；衔?的結(jié)構(gòu)是由孤立三角錐陰離子[TeS3]2-和平衡陽離子[H2en]2+組成,陰離子基團(tuán)[TeS

3、3]2-和陽離子基團(tuán)[H2en]2+之間通過N—H···S氫鍵連接。熱重及差熱分析結(jié)果表明,化合物1分解于190℃。紫外-可見漫反射光譜研究表明,該化合物是寬帶半導(dǎo)體材料。
　　2.在 A/M/Te/S(A=有機(jī)胺,M=過渡金屬)體系中,以乙二胺為溶劑,在120℃條件下得到了含有過渡金屬配陽離子的硫代碲酸鹽晶體[Ni(en)3]TeS3(2)。晶體結(jié)構(gòu)解析結(jié)果表明,該化合物屬單斜晶系,空間群為P21/c?；衔?具有分立結(jié)構(gòu),由過

4、渡金屬Ni與3個(gè)en配位的八面體配陽離子[Ni(en)3]2+和三角錐陰離子[TeS3]2-組成。熱重及差熱分析結(jié)果表明,化合物2分解于208℃。紫外-可見漫反射光譜研究表明,該化合物具有半導(dǎo)體性能。另外還研究了該化合物的光催化活性。
　　在此合成路線的基礎(chǔ)上,我們對(duì)含有其它過渡金屬元素的A/M/Te/S(A=有機(jī)胺,M=過渡金屬)體系進(jìn)行了研究,并得到了含有Mn、Co的多元硫代碲酸鹽en-Mn-Te-S(3)和en-Co-Te-