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类型 基础研究 预答辩日期 2018-03-10
开始(开题)日期 2016-11-22 论文结束日期 2017-12-18
地点 化工老楼223会议室 论文选题来源 学校自选项目    论文字数 5 (万字)
题目 若干有机-无机杂化双金属氰根化合物的合成、表征及介电性质研究
主题词 响应材料,双金属氰根化合物,介电转变,结构相变
摘要 介电转变材料是一类能发生高、低介电态转变的分子响应材料,在开关、传感等方面具有潜在应用。本文基于有机-无机杂化双金属氰根化合物体系,对其介电转变行为进行研究。 论文内容包含四个部分: 第一部分:以不同的质子化有机胺为客体,与K3[Co(CN)6]反应,得到一系列金属氰根化合物。研究发现,客体阳离子对双金属氰根化合物主体结构具有调控作用。同时,筛选出若干介电转变化合物。 第二部分:以质子化甲胺(MA)为有机阳离子,分别与B’3[Co(CN)6](B’ = Na, K, Rb)反应,得到3个双金属氰根化合物,即(MA)2[NaCo(CN)6](1)、(MA)2[KCo(CN)6](2)和(MA)2[RbCo(CN)6](3)。在温度激励下,化合物1?3都表现介电转变行为。值得注意的是,化合物的相变温度(Ttr)的平方根与碱金属离子半径成线性关系。 第三部分:基于化合物2和3,合成了B’位碱金属掺杂的化合物,即(MA)2[K0.77Rb0.23Co(CN)6](4)、(MA)2[K0.69Rb0.31Co(CN)6](5)、(MA)2[K0.66Rb0.34Co(CN)6](6)、(MA)2[K0.56Rb0.44Co(CN)6](7)和(MA)2[K0.38Rb0.62Co(CN)6](8)。结果表明,介电转变温度可通过B’位置碱金属的掺杂进行调控。 第四部分:以质子化吡啶(HPy)为有机阳离子,与Na3[Co(CN)6]反应,得到双金属氰根化合物(HPy)2[Na(H2O)2Co(CN)6](9)和其半脱水化合物(HPy)2[Na(H2O)Co(CN)6](10)。化合物9和10能够通过吸水-脱水过程实现可逆转变。特别地,化合物10在温度激励下发生高、低介电态间相互转换,是一类新型的介电转变。
英文题目 Synthesis, characterization and dielectric properties in of a series of organic-inorganic hybrid cyano-bimetallates
英文主题词 responsive materials ? cyano-bimetallates ? dielectric transition ? structural phase transition
英文摘要 Dielectric transition materials are a type of molecule-based responsive materials with switchable dielectric constant between low- and high-dielectric states. They would find applications in fields such as switching and sensing. This dissertation focuses on the dielectric transition behaviors of a series of organic-inorganic hybrid cyano-bimetallates. It contains four parts: Part Ⅰ: A series of organic-inorganic hybrid cyano-metallates are obtained by combining protonated amine guests with K3[Co(CN)6]. It is found that the guests modulate the structures of the cyano-bimetallates. Several dielectric transition compounds are screened. Part Ⅱ: Three compounds, i.e., (MA)2[B’Co(CN)6] (MA = methylammonium cation; B’ = Na, 1; K, 2; Rb, 3), are obtained by combining MA guest with B’3[Co(CN)6]. Compounds 1?3 show dielectric transition behaviours. Notably, the square root of dielectric transition temperature (Ttr) and the radius of the B’ ion had a linear relationship. Part III: B’-site mixed compounds (MA)2[K1?xRbxCo(CN)6] (x = 0.38, 4; 0.56, 5; 0.66, 6; 0.69, 7; 0.77, 8) are obtained based on 2 and 3. The Ttr of the series of compounds can be finely tuned by the B’-site mixing. Part IV: Compound (HPy)2[Na(H2O)2Co(CN)6] (HPy = pyridinium cation, 9), together with its semi-dehydrated form (HPy)2[Na(H2O)Co(CN)6] (10), is obtained by combining pyridinium chloride with Na3[Co(CN)6]. Compound 9 and 10 can transform to each other via a dehydration-rehydration process. In particular, 10 undergoes a thermal-driven dielectric transition, corresponding to a new type of dielectric transition materials.
学术讨论
主办单位时间地点报告人报告主题
源资科技 2015年3月14-26日 华东师范大学 李群祥 VASP计算方法选择
北京计算科学研究中心 2015年8月19-24日 北京计算科学研究中心 Artem R. Oganov 三维、二维和团簇结构预测最新进展和计算方法
中国化学会 2016年7月1-4日 大连理工大学 王哲明 介电、磁性
东南大学 2016年3月2日 化学化工学院 Dewei Zhao Organic/Inorganic hybrid thin-film solar cells
东南大学 2016年6月18 化学化工学院 Alessandro Stroppa Ferroelectric polarization and interplay with spin-orbit properties in perovskite halides
东南大学 2016年9月17 化学化工学院 Miguel A. Garcia-Garibay Amphidynamic Materials and Molecular Machines: Supramolecular and Extended Architectures
东南大学 2015年9月29日 人文讲座报告厅 熊仁根 从歪瓜裂枣到对称性破缺——我的分子铁电故事
东南大学 2016年5月23日 化学化工学院 Yan yanfa The History, Current Status, and Challenges of Lead Halide Perovskite Solar Cells
     
学术会议
会议名称时间地点本人报告本人报告题目
第七届中日铁电材料及其应会议 2015年8月26-29日 清华大学
中国化学会第九届全国无机化学学术 2015年7月25-29日 南昌大学 A Chemically Triggered and Thermally Switched Dielectric Constant Transition in a Metal Cyanide Based Crystal
     
代表作
论文名称
Predicting and Screening Dielectric Transitions in a Series of Hybrid Organic-Inorganic Double Perov
Toward Understanding the Origin of Structural Phase Transition in Guanidinium Pyridinium 1,5-Naphtha
Tuning dielectric transitions by B ‘-site mixing in hybrid double perovskite crystals (CH3NH3)(2)[K1
Switchable Dielectric Constant in the Cyanometalate-Based Hydrogen-Bonded [(CH3)(2)NH2](2)(H3O)[Co(C
 
答辩委员会组成信息
姓名职称导师类别工作单位是否主席备注
郑丽敏 正高 教授 博导 南京大学
王新益 正高 教授 博导 南京大学
姚叶锋 正高 教授 博导 华东师范大学
王金兰 正高 教授 博导 东南大学
孙柏旺 正高 教授 博导 东南大学
      
答辩秘书信息
姓名职称工作单位备注
吴德洪 其他 讲师 东南大学