《低價態錫氧化物的可控合成及電輸運和鐵磁性質研究》是依託上海大學，由郭艷群擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：低價態錫氧化物的可控合成及電輸運和鐵磁性質研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：郭艷群
- 依託單位：上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
Sn2+中存在具有立體化學活性的孤對電子5s2，使得低價態錫氧化物具有不同於SnO2的結構特徵，將表現出新奇的電、磁、光性質，具有潛在的套用前景。近期SnO的本徵p型導電，高壓下的超導電性以及中間態錫氧化物的混合價態等都引起了人們對低價態錫氧化物的關注。然而由於Sn2+易發生歧化或氧化反應，低價態錫氧化物單相材料的合成非常困難。高質量樣品的缺乏制約了人們對低價態錫氧化物本徵性質的認識與理解。本項目擬通過水熱法合成低價態錫氧化物，重點研究其電輸運性質和磁性及其微觀本質，闡明錫的氧化態與錫氧化物的晶體結構、電子結構和電磁性質的內在關聯。本項目的開展具有重要的科學和套用價值，不僅有助於揭示不同氧化態錫氧化物的基本特性，加深對Sn-O體系、混合價態體系的認識，也將有助於推動低價態錫氧化物材料在電子學及磁學領域的實際套用，並可為其它多重價態化合物的可控合成提供借鑑。
結題摘要
錫離子的雙重價態賦予了錫氧化物成分和結構的多樣性。通過水熱生長技術選擇性合成不同氧化態的錫氧化物，掌握了水熱法合成低價態錫氧化物關鍵技術（氧化還原調控技術和過飽和度控制技術）；針對錫氧化物二元體系的一些基礎科學問題，開展了錫氧化物的晶體結構和電子結構表征、電輸運和磁性、光學性質、穩定性及相變等研究；系統研究了SnO單晶低溫下的結構變化及電輸運性質，揭示了SnO單晶隨溫度的金屬-半導體轉變與低溫下結構變化的關聯性。 同時為了比較研究，適當將研究工作拓展到多重價態金屬（錫、鈰）的氧化物薄膜，在柔性類單晶織構基底上採用化學和物理制膜法成功外延生長了織構良好的CeO2薄膜，揭示了沉積過程中的價態轉化規律及生長機制。 本項目揭示了不同氧化態錫氧化物的不同特性，加深了對Sn-O體系及其他多重價態體系的認識，將有助於推動多重價態化合物在電子學、磁學及光學領域的實際套用。
