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由紫精导向的二维硫氰酸银层:低压刺激下的结构转变、压致变色发光、光电流响应及光催化性能

DOI:10.1021/acs.cgd.8b01255 期刊:Crystal Growth & Design 出版年份:2018 更新时间:2025-09-10 09:29:36
摘要: 在直链紫精模板存在下,AgSCN与过量KSCN反应得到七种新型杂化材料:{(MV)[Ag4(SCN)6]}n (1)、{(MV)[Ag2(SCN)4]}n (2)、{(EV)[Ag4(SCN)6]}n (3)、{(EV)[Ag2(SCN)4]}n (4)、{(BV)[Ag4(SCN)6]}n (5)、{(CMV)[Ag2(SCN)4]}n (6)和{(BMPE)[Ag2(SCN)4]}n (7)(MV2+=甲基紫精,EV2+=乙基紫精,BV2+=苄基紫精,CMV2+=氰甲基紫精,BMPE2+=1,2-双(N-甲基吡啶鎓-4-基)乙烷)。具有[Ag4(SCN)6]n2n-和[Ag2(SCN)4]n2n-配位式的银硫氰酸盐骨架是二维多假轮烷阵列的稀有代表实例,其中1-6号化合物被紫精双阳离子穿透,7号化合物被有机阳离子插层。在外部低压刺激下,被阳离子穿透的二维银硫氰酸盐层表现出更松散的堆积、更长的Ag-S(N)键长、更弱的电荷转移相互作用和更大的空腔;而插层有机阳离子的化合物则呈现相反趋势。由于紫精与银硫氰酸盐骨架间存在强电荷转移相互作用,室温下即可发生电荷转移。值得注意的是,7号化合物展现出典型的可逆压致变色发光行为。此外,这些材料还表现出优异的光电流响应和对有机染料的高效光催化降解性能。最后通过DFT计算分析了压缩前后材料的能带结构和态密度以关联其性能变化。
作者: Kai-Yue Song,Li-Ming Zhao,Wen-Ting Zhang,Yi Li,Hao-Hong Li,Zhi-Rong Chen
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研究概述 实验方案 设备清单

研究在低压刺激下由紫精导向的二维银硫氰酸盐层的结构转变、压致变色发光、光电流响应及光催化性能。

已制备出七种紫精/硫氰酸银杂化材料,其结构呈现具有四方/六方网格的二维层状,并包含互锁/插层的紫精单元。这些材料在外部低压刺激下表现出结构调控性、室温电荷转移相互作用、可逆压致变色发光、优异的光电流响应性能,以及对有机染料的高效光催化降解能力。该研究为新型刺激响应材料的开发做出了贡献。

实验的技术和应用限制包括需要精确控制反应条件(如pH值和温度),以及在合成过程中可能存在优化空间以提高杂化材料的产率和纯度。

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