PDF《嵌入化合物》

4 常规单元晶胞由四个 (./&

单元组成, 过渡金属和磷有唯一一个晶体学 位置, 而硫有两个非等价的晶体学位置4硫原子形成 一个立方闭包, 过渡金属阳离子和磷*磷对(. )占 据其八面体中心位置4 层内金属阳离子形成一个蜂 窝状排列, (/'

八面体有一个小的三角扭曲4 层与 层之间由 UB9 N,D VBBI@ 力连接4因此, 大量的客体分 子和离子可以嵌入其层间, 形成嵌入化合物 [!&

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4 伴 随着不同客体分子或离子的嵌入, 形成的嵌入化合 第) 卷第! 期 $$&

年! 月6 $$&

6) (! ) 6&

$ $*$( 物理学报W=HW .KX/Y=W /Y>

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Z4! , [,O,:A,D, $$&

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=\J94.\]@4 /ZO4 物物理性能将会产生较大的改变! 如形成铁磁性材 料或铁磁性与非线性光学性质相结合的多功能复合 材料 [ #, $] ! !%&

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类层状化合物的结构和磁性能已被大量 研究 [ (, )] !在临界温度以下, 它们都是反铁磁有序的 0;

! * 12,0;

! * -3, 0) !而某些有机物或有机金属化合物嵌入 后, 嵌入化合物表现为铁磁性!对于产生铁磁性的机 理及嵌入反应过程, 各国科学家都进行了广泛的研 究!对!%&

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类层状化合物, 嵌入反应有两类, 即离 子交换反应和还原嵌入反应!反应过程中, 往往有部 分金属阳离子与溶液中的阳离子进行交换或被还 原, 从而从层内丢失并在层内产生空位!这些空位被 认为是随机分布的, 并且是导致嵌入化合物表现铁 磁性的关键因素 [ (, 4, .] !然而, 从客体到主体的电荷 转移情况、 层内还原位置、 嵌入化合物的磁化强度与 客体分子或离子种类之间的关系等仍在争论之中! 在本工作中, 我们制备了多晶 12%&

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样品, 并用 二氯

5 65二甲基5(5(65联吡啶与 12%&

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进行离子交 换嵌入反应, 合成了嵌入化合物 12#78) %&

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(+9) #7 (+9 为 , 65二甲基5(, (65联吡啶阳离子的英文:2;

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@A2, 的缩写) !对主体材料及嵌入化合物进 行了结构表征、 磁性能测量及变温 +BCCDEF2G 谱学 研究, 以探求嵌入反应及产生嵌入化合物铁磁性的 机理! $7 实验! # 样品合成 纯12%&

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多晶样品采用固相合成方法制备 [ /] ! 高纯单质元素铁、 红磷、 硫粉末按摩尔比 H 7# H '

7#'

的比例混合 (即磷和硫过量 I) , 研磨均匀并 装入石英玻璃管中, 抽真空至 #J '

%E 并充少许氩气 后封管!在程序控温马弗炉中 .##K焙烧 ( L, 缓慢 降至室温后取出样品, 并再次研磨均匀后封装在抽 真空石英玻璃管中重烧 . L! 取出样品, 用M&

$ 溶剂 清洗, 过滤并干燥, 以除去未反应的硫! 清洗后的样 品在 '

##K下空气中焙烧 $ 5TC<

公司的 V5T ## 型电感耦合等离子直读光谱仪 (WM%) 测定, M, X, - 的含量用美国 %2GR3,5Y>

:2G 公司的 $(#M 型元素分析 仪测量确定! 对12#78) %&

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(+9) #7 化合物, 据分析计 算得:

12 为$47((I,% 为 )7('

I,M 为.78I,X 为#7..I,- 为 7)(I,实验测得:

12 为$47(I,% 为 )7'

I,M 为/7$I,X 为 7#/I,- 为 7)$I ! 嵌入化合物 12#78) %&

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(+9) #7 在(7$―'

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0 温 度范围的 !5 曲线及 (7$ 和.#

0 处!5## $ 曲线采 用振动样品磁强计测量得到! !5 曲线测量在零场 冷却至 (7$