ErxYb1-x(TPB)3Bath(x=0,0.218,0.799,0.896,0.987,1)配合物的近红外发光性能

采用4,4,4-三氟-1-苯基-1,3-丁二酮（TPB）为第一配体,4,7-二苯基-1,10-菲咯啉（Bath）为第二配体,分别制备了配合物Er（TPB）₃Bath和Yb（TPB）₃Bath,以及它们的混合配合物Er_xYb_1-x（TPB）₃Bath（x=0.218,0.799,0.896,0.987）,并对所制得配合物的发光性能进行了系统研究。研究结果表明,所有配合物均能发射所含稀土离子的近红外特征光,并且可以通过调节混合配合物中的n_Er/n_Yb来调控Yb³⁺/Er³⁺之间的能量传递,进而提高Er³⁺离子在1530 nm处的发光。     

三苯胺氰基丙烯酸类钕配合物的制备及发光性能

分别以2-氰基-3-(4-(二苯胺)苯基)丙烯酸(TPA-1)、2-氰基-3-(5-(4-(二苯胺)苯基)-噻吩-2-基)丙烯酸(TPA-2)和2-氰基-3-(5’-(4-(二苯胺)苯乙烯基)-[2,2’-联噻吩]-5-基)丙烯酸(TPA-3)为配体合成了3个稀土配合物Nd(L)3·2H2O(L=TPA-1,TPA-2,TPA-3)。采用元素分析、核磁共振氢谱(1H NMR)、红外光谱(IR)对配合物的组成进行了确认。通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱的测定,研究了配体共轭链长度对配合物吸光和发光性能的影响。结果表明:配体共轭链长度的增加有效增大了配合物的摩尔吸光系数,拓宽了配合物的吸光范围。配合物固体粉末近红外发光测试表明,Nd(TPA-1)3·2H2O和Nd(TPA-2)3·2H2O在889,1063和1339 nm处有较强的发射峰,分别归属于Nd(III)4F3/2→4I9/2,4F3/2→4I11/2和4F3/2→4I13/2的特征跃迁。     

近红外发光稀土配合物及杂化材料研究进展

稀土因其特殊的物理和化学性质,在信息技术、能源技术、生物技术等高科技领域及国防建设等方面都起着非常重要的作用,中国作为稀土大国,十分重视对稀土材料的研究和开发。稀土离子近红外发光(750～1700 nm)在激光和光纤通讯、医学诊断、免疫分析等热门领域的潜在应用,受到了科研人员的极大关注。稀土离子本身发光极弱,通过分子内传能有机配体可以敏化稀土离子发光,但稀土配合物常受外界干扰,其稳定性较差,若将其与凝胶、介孔材料、离子液体等无机基质复合,得到具有良好光、热稳定性和化学稳定性的有机/无机杂化材料。总结了近些年来近红外发光稀土配合物及近红外发光稀土杂化材料的研究进展,并对其发展前景进行了展望。     

BaZr1-xAlxO3(x=0～0.08)中空微球的制备与发光性能

采用水热法合成了BaZr1-xAlxO3(x=0~0.08)中空微球,通过XRD,SEM,TEM,PL,FTIR等测试手段对样品进行了表征。XRD结果表明,铝成功地掺杂进入了BaZrO3晶格中,占据了B位ZrO6八面体中Zr4+的位置,铝的掺入导致晶胞参数的减小。TEM结果证实了微球的空心结构,产物的平均粒径为150 nm。中空微球在355 nm激光的激发下,均发出波长为423 nm的紫光。与未掺杂的BaZrO3相比,铝掺杂引起的晶格收缩使发光强度呈整体下降趋势,而不等价掺杂引起的氧空位变化导致发光强度随着铝掺杂量的增加出现先增强后减弱的现象。     

Ca0.8-2x(YbxTb0.1Na0.1+x)2xWO4近红外下转换荧光粉水热合成及发光性质

一种在近红外光谱(NIR)区域高效的量子剪裁现象已在Ca_0.8-2x(Yb_xTb_0.1Na_0.1+x)_2xWO₄(x=0~0.2)荧光粉中得到证实,该量子剪裁通过吸收紫外线光子发射近红外光子,能量传递包括两个协同过程,分别是WO₄^2-基团到Yb³⁺离子和WO₄^2-基团到Tb³⁺离子再到Yb³⁺离子,Yb³⁺离子的掺杂浓度对荧光粉在可见光和近红外光谱的发光,荧光寿命和量子效率的影响已进行了详细得研究。经计算,量子效率最大达到135.7%。铽与镱共掺钨酸钙的近红外量子剪裁,通过吸收太阳光谱的1个紫外光到2个1000nm光子(2倍光子数增加)的下转化机制实现高效率硅太阳能电池的途径。     

稀土金属配合物发光性能研究进展及应用

稀土金属配合物因镧系离子独特的电子结构而成为一类具有特殊性能的发光材料,有着重要的理论意义及应用价值.本文简要介绍了稀土与配体间的能量传递机制,并综述了稀土金属配合物发光及其应用研究的新进展.     

配合物[Eu(Ⅲ)(TFPB)3bpy]的晶体结构和发光性质(英)

The crystal structure of Eu(TFPB)₃bpy [TFPB: 4,4,4-trifluoro-1-phenyl-1,3- butanedione, bpy: 2,2′-bipyridyl] has been determined by single crystal X-ray diffraction and the coordination geometry of Eu atom is a square antiprism. The complex can give the characteristic luminescence of Eu³⁺ upon UV excitation. CCDC: 224879.     

稀土苯二甲酸配合物的发光性能和分子内能量传递(英文)

合成和表征了一系列稀土（钆，铕，铽）的邻（间）苯二甲酸配合物．通过测定了苯二甲酸配体的钆配合物的低温磷光光谱确定其相应苯二甲酸配体的最低三重态能级．同时详细讨论了配合物的发光性能，能级匹配和分子内能量传递机制．     

一维链状铽配位聚合物{[Tb(p-MBA)2(H2O)2]2·(4，4′-bipy)2}n的合成、晶体结构及荧光分析

A novel one-dimensional chain coordination polymer of terbium(Ⅲ) with p-methylbenzoic acid, 2,2′-bi-pyridine and 4,4′-bipyridine has been synthesized and characterized. The crystal data of this complex C₃₉H₃₇N₃O₈Tb are as follows: monoclinic system, space group P2₁/n, a=0.974 01(10) nm, b=2.605 8(3) nm, c=1.457 77(14) nm, β=96.108(2)°, V=3.678 9(6) nm³, D_c=1.507 g·cm^-3, M_r=834.64, Z=4, μ(Mo Kα)=1.978 mm^-1, F(000)=1 684, R₁=0.032 4, wR₂=0.063 4. The crystal structure of the complex shows that the terbium(Ⅲ) ion is coordinated with eight oxygen atoms, six from five p-methylbenzoic acid molecules and two from two water molecules, respectively, forming the distorted tetraprism geometry. The luminescent property of the complex is also studied. CCDC: 619216.     

开链冠醚Schiff碱-稀土配合物的合成、表征及近红外发光光谱研究

合成了3个新型开链冠醚Schiff碱-稀土离子三元配合物RE(H2L)(Mq)(NO3)3,其中RE=Nd3 ,Er3 ,Yb3 ,配体H2L=N,N-双(邻羟苯亚甲基)-3,6-二氧杂-1,8-二氨基辛烷,Mq为8-羟基喹哪啶.采用元素分析、红外光谱(IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、热重-差热分析(TG-DTG)等手段对配合物的组成结构进行了表征.测定了3种新型结构稀土三元配合物在不同温度(77 K和300 K)时的近红外发光光谱.     

Ca0.8-2x(YbxTb0.1Na0.1+x)2xWO4近红外下转换荧光粉水热合成及发光性质

一种在近红外光谱(NIR)区域高效的量子剪裁现象已在Ca0.8-2x(Ybx Tb0.1Na0.1+x)2x WO4(x=0～0.2)荧光粉中得到证实,该量子剪裁通过吸收紫外线光子发射近红外光子,能量传递包括两个协同过程,分别是WO42-基团到Yb3+离子和WO42-基团到Tb3+离子再到Yb3+离子,Yb3+离子的掺杂浓度对荧光粉在可见光和近红外光谱的发光,荧光寿命和量子效率的影响已进行了详细的研究。经计算,量子效率最大达到135.7%。铽与镱共掺钨酸钙的近红外量子剪裁,通过吸收太阳光谱的1个紫外光子到2个1 000 nm光子(2倍光子数增加)的下转化机制实现高效率硅太阳能电池的途径。     

Ce3+-Yb3+共掺CaF2纳米粒子的近红外发光

采用简单的水热方法制备了一系列Ce3+ -Yb3+共掺的CaF2纳米粒子.XRD测试结果表明,Ce3+和Yb3+不同掺杂浓度下的CaF2纳米粒子结晶良好.SEM和TEM分析表明,纳米粒子的平均粒径为30 nm左右.系统地研究了各样品的发光性质包括激发谱、紫外-可见发射谱、近红外发射谱和荧光寿命.激发Ce3+的5d能级,在900 ～ 1050 nm波长范围得到很强的近红外发射.随着Yb3离子浓度的增加,Ce3的发射强度降低,Yb3+的发射强度先升高后降低,Ce3+的寿命减少,能量传递效率增加.作为一个下转换光转换器,这种材料应用于硅基太阳能电池前端,能够减少电池热损失,增加电池转换效率.     

Structure and Thermal Properties of [Rh(NH3)5Cl](WO4)x(MoO4)1s-x (x = 0, 0.5, 1)

The isostructurality of [Rh(NH₃)₅Cl](WO₄) _x (MoO₄)_1s-x (x = 0, 0.5, 1) complex salts is shown, and their thermal properties are compared. In a hydrogen atmosphere, transformations begin at T ∼ 200°C. According to the powder XRD data, the phase composition of the end products is markedly different. For the Rh—Mo system, the dependence (V/Z) of the atomic volume on the composition is presented. The thermal decomposition product [Rh(NH₃)₅Cl](MoO₄) (T _fin = 800°C) is shown to be the disordered Mo_0.5Rh_0.5 solid solution (a = 2.757(2) ?, c = 4.428(4) ?, P6₃/mmc space group).     

两个具stp三维拓扑构型的稀土配位聚合物{[Ln2（pda）3（H2O）2]2H2O}n（Ln=Nd/La）

本文利用水热合成方法,将稀土氧化物与邻苯二乙酸（H₂pda）反应得到了2个新颖的稀土配位聚合物{[Ln₂（pda）₃（H₂O）₂]·2H₂O}_n（Ln=Nd（1）,La（2））。测定了它们的晶体结构,并进行了X-射线单晶衍射、红外光谱、荧光光谱和热重分析等性质的表征。晶体结构测定表明这2个化合物为异质同晶化合物。属单斜晶系,C2/c空间群。晶体学参数分别为配合物1：a=2.62906（18）nm,b=1.61172（11）nm,c=0.78327（5）nm,β=93.173（5）°,V=3.3139（4）nm³,Z=4,F（000）=1840,μ=3.173mm^-1,D_c=1.878g·cm^-3,R₁=0.0226,wR₂=0.0609;配合物2：a=2.6271（14）nm,b=1.6149（8）nm,c=0.7966（4）nm,β=92.850（9）,V=3.375（3）nm³,Z=4,F（000）=1816,μ=2.570mm^-1,D_c=1.823g·cm^-3,R₁=0.0466,wR₂=0.1416。化合物中邻苯二乙酸配体连接相邻的稀土金属离子,形成复杂的具有stp拓朴构型的三维网络结构。     

La1-xSrxCoO3（x=0，0.2，0.4，0.6，0.8）钙钛矿型氧化物的催化性能及改性

通过溶胶-凝胶法制备出A位Sr掺杂的钙钛矿型氧化物La_1-xSr_xCoO₃（x=0,0.2,0.4,0.6,0.8）,并将其作为催化剂应用于双功能氧电极中。测试结果表明,A位Sr的掺杂的La_1-xSr_xCoO₃比LaCoO₃具有更高的电催化活性,并且La_0.6Sr_0.4CoO₃在氧还原和氧析出反应中均表现出最优的催化性能,最大电流密度分别达到0.244 A·cm^-2（-0.6 V vs Hg/HgO）和0.303 A·cm^-2（1 V vs Hg/HgO）。为进一步提高催化剂的催化活性,将水热法制备的α-MnO₂纳米管与La_0.6Sr_0.4CoO₃复合作为双功能催化剂。当α-MnO₂的质量分数为40%时,比起单一的α-MnO₂或钙钛矿氧化物,α-MnO₂/La_0.6Sr_0.4CoO₃复合材料表现出协同效应,有更好的双功能电催化活性,使双效氧电极具有更好的电化学性能及稳定性。     

La1-xSrxCoO3(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8)钙钛矿型氧化物的催化性能及改性

通过溶胶-凝胶法制备出A位Sr掺杂的钙钛矿型氧化物La_(1-x)Sr_xCoO_3(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8),并将其作为催化剂应用于双功能氧电极中。测试结果表明,A位Sr的掺杂的La_(1-x)Sr_xCoO_3比LaCoO_3具有更高的电催化活性,并且La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_3在氧还原和氧析出反应中均表现出最优的催化性能,最大电流密度分别达到0.244 A·cm~(-2)(-0.6 V vs Hg/HgO)和0.303 A·cm~(-2)(1 V vs Hg/HgO)。为进一步提高催化剂的催化活性,将水热法制备的α-MnO_2纳米管与La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_3复合作为双功能催化剂。当α-MnO_2的质量分数为40%时,比起单一的α-MnO_2或钙钛矿氧化物,α-MnO_2/La_(0.6)Sr_(0.4)CoO_3复合材料表现出协同效应,有更好的双功能电催化活性,使双效氧电极具有更好的电化学性能及稳定性。     

镧系稀土四元配合物Ln(NO_3)_2(phen)_2(CH_3COCHCOCH_3)的合成及晶体结构表征

以乙酰丙酮(Hacac)、邻菲咯啉(phen)、硝酸根为配体,8-羟基喹啉为酸度调节剂合成出一个系列的镧系轻稀土四元配合物Ln(NO3)2(phen)2(CH3COCHCOCH3)(Ln=La,Ce,Pr,Nd,Sm)。配合物的结构与性质由元素分析,IR,1HNMR和TGA等表征。单晶Ce(NO3)2(phen)2(CH3COCHCOCH3)·H2O结构经由X射线衍射仪分析表明,晶体属单斜晶系,空间群P21/n,晶胞参数为a=1.11017(8)nm,b=0.98401(7)nm,c=1.34453(10)nm,β=102.0530(10)°,V=1.43641(18)nm3,Dc=1.715g·cm-3,Z=2,F(000)=742。配合物呈单核结构,中心离子Ce髥配位数为10。     

三元配合物RE(Et2dtc)3(phen)热化学性质的规律性

在无水乙醇中, 用铜试剂(NaEt₂dtc•3H₂O)和邻菲咯啉(o-phen•H₂O)分别与13种低水合氯化稀土合成了三元固态配合物(其中5种尚未见文献报道), 确定它们的组成可用通式RE(Et₂dtc)₃(phen)表示. IR光谱表明配合物中RE³⁺与3个NaEt₂dtc中的6个硫原子双齿配位, 同时与o-phen中的2个氮原子双齿配位. 用RD496-Ⅲ微量热计测定了298.15 K下13种水合氯化稀土盐及两个配体在无水乙醇中的溶解焓, 两个配体醇溶液的混合焓及13种化合物液相生成反应的焓变, 并通过合理的热化学循环, 求得了标题配合物的固相生成反应焓变; 测定了标题配合物298.15 K的比热容. 用RBC-II精密转动弹热量计测定了标题配合物的恒容燃烧热, 计算了它们的标准摩尔燃烧焓和标准摩尔生成焓. 发现系列配合物RE(Et₂dtc)₃(phen) (RE＝La, Pr, Nd, Sm～Lu)的多项热化学性质, 如低水合氯化稀土盐在无水乙醇中的溶解焓以及配合物的液相生成反应焓变和固相生成反应焓变、常温比热容、标准摩尔燃烧焓和标准摩尔生成焓都与稀土原子序数作图呈现“三分组现象”. 较集中地反映出配合物中RE³⁺与配体间的化学键有一定程度的共价性, 这是由于稀土离子5s²5p⁶轨道对4f电子的不完全屏蔽引起的.