Création d'un polymère de coordination basé sur des radicaux pour l'électronique de nouvelle génération

Les matériaux comportant des électrons non appariés sur des réseaux en nid d'abeilles bidimensionnels ont attiré beaucoup d'attention de la part des scientifiques.

candidats potentiels pour la future spintroniqueet les appareils photoniques, ainsi que l'électronique de nouvelle génération. Le polymère de coordination (CR) à base de radicaux organiques est l'un des candidats pour de tels matériaux. Il a une structure contenant des atomes métalliques au centre d’une séquence répétitive de radicaux organiques. Plusieurs CP ont maintenant été préparés sur une base radicale avec une structure en treillis en nid d'abeille. Cependant, une étude approfondie de leurs fonctions et du développement de leurs matériaux est souvent difficile en raison de leur instabilité et de leur faible cristallinité.

Les radicaux sont des atomes ou des moléculesavec un électron non apparié dans la coque externe. L’absence d’appariement avec un autre électron le rend extrêmement réactif avec d’autres substances, de sorte que les radicaux ont tendance à avoir une durée de vie très courte. Cependant, certains radicaux durent même dans les conditions quotidiennes de température et de pression. Ces radicaux stables présentent des propriétés électriques, magnétiques et photoémissives similaires à celles des matériaux inorganiques tels que les métaux, les oxydes et les chalcogénures.

L'équipe IMS a développé une recette pour les PK quidurable dans des conditions environnementales. Il utilise un radical organique triangulaire complètement nouveau, le radical tris (3,5-dichloro-4-pyridyl) méthyle, ou trisPyM. Il est non seulement stable, mais présente également une photoluminescence en solution et à l'état solide. De plus, en combinant trisPyM avec une molécule de Zn (II) contenant du zinc et en obtenant du trisZn, les scientifiques ont développé un CP stable, cristallin et photoluminescent basé sur des radicaux avec une structure de réseau en nid d'abeille bidimensionnelle.

TrisZn n'est que la preuveconcept de notre recette, et de nombreux CP radicalaires peuvent en principe être obtenus simplement en utilisant divers ions métalliques ou éléments complexes métalliques. J'espère que certains de ces matériaux trouveront des applications pratiques ou montreront des possibilités sans précédent. phénomènes qui font progresser la science des matériaux.

Tetsuro Kusamoto d'IMS

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Coordination de la structure en treillisles polymères sont composés d'ions métalliques ou de petits amas liés par des ligands organiques. Ces matériaux sont des structures microporeuses avec des pores de quelques nanomètres. Ils se caractérisent par une identité de pores élevée, une grande surface spécifique et des valeurs de porosité élevées. Les MOF peuvent former des structures spatiales à une, deux ou trois dimensions. Le choix du métal, du ligand organique et de la méthode de synthèse détermine la taille et la géométrie des pores.