Luonut radikaaleihin perustuvan koordinaatiopolymeerin seuraavan sukupolven elektroniikalle

Materiaalit, joissa on parittomia elektroneja kaksiulotteisissa hunajakennohiloissa, ovat herättäneet paljon tutkijoiden huomiota

mahdollisia tulevaisuuden spintroniikkaehdokkaitaja fotonilaitteet sekä seuraavan sukupolven elektroniikka. Orgaaninen radikaalipohjainen koordinaatiopolymeeri (CR) on yksi ehdokkaista tällaisille materiaaleille. Sen rakenne sisältää metalliatomeja toistuvan orgaanisten radikaalien sekvenssin keskellä. Useita CP:itä on nyt valmistettu radikaalisti hunajakennohilarakenteella. Niiden toimintojen ja materiaalikehityksen syvällinen tutkiminen on kuitenkin usein vaikeaa niiden epävakauden ja huonon kiteisyyden vuoksi.

Radikaalit ovat atomeja tai molekyylejäjonka ulkokuoressa on pariton elektroni. Pariliitoksen puuttuminen toisen elektronin kanssa tekee siitä erittäin reaktiivisen muiden aineiden kanssa, joten radikaalit ovat yleensä hyvin lyhytikäisiä. On kuitenkin joitain radikaaleja, jotka kestävät jopa päivittäisissä lämpötila- ja paineolosuhteissa. Näillä stabiileilla radikaaleilla on samanlaiset sähköiset, magneettiset ja fotoemissiiviset ominaisuudet kuin epäorgaanisilla materiaaleilla, kuten metalleilla, oksideilla ja kalkogenideilla.

IMS-tiimi on kehittänyt reseptin KP: llekestävä ympäristöolosuhteissa. Se käyttää täysin uutta kolmiomaista orgaanista radikaalia, tris (3,5-dikloori-4-pyridyyli) metyyliradikaalia tai trisPyM: ää. Se ei ole vain stabiili, mutta sillä on myös fotoluminesenssi liuoksessa ja kiinteässä tilassa. Lisäksi yhdistämällä trisPyM sinkkiä sisältävän Zn (II) -molekyylin kanssa ja hankkimalla trisZn, tutkijat ovat kehittäneet vakaan, kiteisen ja fotoluminesoivan CP: n, joka perustuu radikaaleihin, joissa on kaksiulotteinen hunajakennoristikkorakenne.

TrisZn on vain todistereseptimme konsepti, ja monet radikaalit CP:t voidaan periaatteessa saada yksinkertaisesti käyttämällä erilaisia ​​metalli-ioneja tai metallikompleksielementtejä. Toivon, että osa näistä materiaaleista löytää käytännön sovellutuksia tai näyttää ennennäkemättömiä mahdollisuuksia. materiaalitieteitä edistäviä ilmiöitä.

Tetsuro Kusamoto IMS:stä

Lue lisää

Uranus on saanut aurinkokunnan omituisimman planeetan tilan. Miksi?

Ihmiset kestävät hyvin alhaisia ​​lämpötiloja myös ilman lämmönlähteitä

Fyysikot ovat luoneet analogin mustasta aukosta ja vahvistaneet Hawkingin teorian. Minne se johtaa?

Hilarakenteen koordinointipolymeerit koostuvat metalli-ioneista tai pienistä klustereista, joita orgaaniset ligandit sitovat. Nämä materiaalit ovat mikrohuokoisia rakenteita, joiden huokoskoot ovat muutaman nanometrin. Niille on ominaista korkea huokosidentiteetti, suuri pinta-ala ja korkeat huokoisuusarvot. MOF:t voivat muodostaa spatiaalisia yksi-, kaksi- tai kolmiulotteisia rakenteita. Metallin, orgaanisen ligandin ja synteesimenetelmän valinta määrää huokosten koon ja geometrian.