刚性有机胺导向IVA族卤化物杂化聚合物{[HzTEDA][(Pbl3)N03]・H2O}n的合成与晶体结构研究

"刚性有机胺导向的IVA族卤化物杂化聚合物{[HzTEDA][(Pbl3)N03]・H2O}n的合成和晶体结构 (2011年)" 是一篇关于无机-有机杂化材料的研究论文，主要讨论了一种新型的IV族金属碘化物杂化聚合物的合成方法和其晶体结构的详细分析。 这篇论文的焦点是通过水热合成技术得到的杂化聚合物{[(H2TEDA)(PbI3)NO3]・H2O}n，其中H2TEDA代表质子化的三乙烯二胺，这是一种刚性有机胺。该化合物的合成过程是在特定的水热条件下进行的，这种条件通常有利于生成有序的晶体结构。作者使用X-射线衍射(XRD)技术对所得化合物的晶体结构进行了确定，并辅以红外和紫外光谱表征，以深入了解其化学键合特性和电子性质。 根据XRD分析，该化合物的晶体属于正交晶系，空间群为Pbam。晶胞参数包括a=26.884(5)nm, b=7.842 0(16)nm, c=0.951 11(19)nm，体积V=2.0052(7)nm3，Z=1，密度Dc=2.485 mg・m-3，F(000)=1 312，Mokat吸收系数μ=13.026 mm-1，最终的结构精修偏离因子RI=0.0655，wR2=0.1854。这些数值提供了晶体内部原子排列的精确信息，包括其对称性、原子间距和单元晶胞的复杂性。 杂化聚合物的结构由质子化的三乙烯二胺阳离子、一维的(PbI3)^-聚阴离子链以及N03^-离子和水分子共同构成。聚阴离子链(PbI3)^-由PbI6八面体反式共面排列，形成了一种稳定的链状结构。N03^-离子和水分子则作为抗衡离子填充在晶胞中，通过静电相互作用稳定整个结构。这种结构排列方式对于理解和预测材料的物理和化学性能至关重要。 此外，研究人员还对化合物的光学性质进行了测试，测量了其光学带隙，结果显示该化合物的带隙为2.38eV，这表明它具有半导体特性。带隙的测定对于评估材料在光电转换应用中的潜力，如太阳能电池或光电子器件等方面非常重要。 这篇论文展示了如何通过刚性有机胺导向合成一种新的IVA族卤化物杂化聚合物，并对其晶体结构进行了详细解析。这项工作对于无机-有机杂化材料领域的研究具有重要意义，特别是对于设计和优化高性能的半导体材料提供了理论指导。