無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化化合物[(H2DABCO)CuCl4]·H2O的合成及開(kāi)關(guān)型介電性質(zhì)

秦劉磊, 劉 洋, 關(guān)小琴, 鄭曉媛, 張子鈺, 劉尊奇

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院, 烏魯木齊 830052)

無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化化合物具有多樣的空間結(jié)構(gòu)、 優(yōu)良的物理性質(zhì)和良好的固態(tài)電性能, 如鐵電和介電特性[1～10], 因此在信息儲(chǔ)存、 信號(hào)處理、 電子器件和可逆介電設(shè)備等方面具有廣泛應(yīng)用前景[11～15]. 含N雜環(huán)化合物具有豐富的配位模式和強(qiáng)配位能力, 可與過(guò)渡金屬離子配位得到具有鐵電和相變性質(zhì)的功能材料[16～20]. 利用過(guò)渡金屬離子與有機(jī)含N配體進(jìn)行分子組裝是設(shè)計(jì)合成新型無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化功能材料的重要方向[21～25]. 通過(guò)引入無(wú)序基元(易發(fā)生無(wú)序的含氮有機(jī)小分子)來(lái)合成無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化型化合物, 在集成電路器件應(yīng)用和晶體學(xué)理論研究等方面有重要意義[26～30].

Xiong等[31]合成了一種結(jié)構(gòu)新穎的鐵電相變化合物[(Cu-HDABCO)(H2O)Cl3](DABCO=1,4-二氮雜二環(huán)[2.2.2]辛烷), 該化合物在235 K時(shí)發(fā)生了從順電相(Pnam)到鐵電相(Pna21)的轉(zhuǎn)變. 研究機(jī)理顯示, 有機(jī)分子DABCO從低溫到室溫的有序-無(wú)序化運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致化合物正負(fù)中心不重合, 產(chǎn)生了偶極矩, 這是鐵電相產(chǎn)生的主要誘因. 該材料為合成分子轉(zhuǎn)子型鐵電體及設(shè)計(jì)多功能電子器件提供了新的思路. 在此基礎(chǔ)上, 我們以極易發(fā)生無(wú)序的DABCO分子、 二水合氯化銅、 鹽酸為原料合成了一種新型的無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化型介電化合物[(H2DABCO)CuCl4]·H2O(1). 利用單晶X射線衍射測(cè)定化合物1的結(jié)構(gòu), 通過(guò)紅外光譜(IR)、 元素分析、 X射線粉末衍射(XRD)、 熱重分析(TG)和變溫-變頻介電常數(shù)測(cè)試對(duì)其組成及介電性質(zhì)進(jìn)行了表征.

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試……

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高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào) 2020年1期

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