《d-f異金屬分子基材料的可控合成與光磁性質研究》是依託南開大學,由程鵬擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名:d-f異金屬分子基材料的可控合成與光磁性質研究
- 項目類別:重點項目
- 項目負責人:程鵬
- 依託單位:南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
以d-f異金屬配合物為研究對象,以過渡金屬離子(3d,4d)、稀土金屬離子(4f)和有機配體作為結構單元,設計合成具有特定結構和光磁性質的功能性基元。通過功能性基元的可控組裝和結構最佳化,製備新型d-f異金屬分子基材料。深入研究反應物和反應條件對產物結構的影響,探索d-f異金屬分子基材料的合成規律和新的合成方法;揭示d-f異金屬分子基材料的結構與光、磁性能之間的關係,重點研究該體系的發光性能、不同電子載體間的磁相互作用本質以及不同電子載體在外界微擾下(如光、熱、壓力等)電子組態的變化對d-f異金屬分子基材料光、磁性質的影響,尋找具有實用價值的光磁複合分子基材料。本項目側重開展d-f異金屬分子基材料的可控合成及光、磁性能調控的基礎研究工作,為實現多功能分子基材料在光磁功能導向的分子設計和可控制備方面提供有價值的依據,推動相關學科(如化學與材料)和先進技術(如分子電子器件和量子計算器件)的發展。
結題摘要
本項目以d-f異金屬配合物為主要研究對象,以過渡金屬離子(3d,4d)、稀土金屬離子(4f)和有機配體作為結構單元,設計併合成具有特定結構和光磁性質的功能基元。通過功能基元的可控組裝和結構最佳化,製備新型d-f異金屬分子基材料。圍繞以上研究目標,項目組開展了系列深入的研究工作,得到了具有預期結構和性質的多種結構和功能基元並成功將其組裝到不同結構和維度的分子基材料中;在3d-4f異金屬配合物的結構設計、性能調控方面取得了重要進展,從配位化學原理和配體設計的角度提出了可控制備3d-4f配合物的有效方法,深入研究了3d-4f異金屬配合物的合成規律,對結構與性質之間的關係進行了詳細研究,最佳化了3d-4f配合物的光磁性質;將金屬-有機框架作引入分子磁性的研究工作中,深入探索了金屬-有機框架中金屬離子節點的磁性質。相關研究成果發表在J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.和Chem. Sci.等國際核心期刊上,並被大量正面引用,產生了一定的影響;相關成果獲得天津市和吉林省自然科學一等獎各1項,項目主要成員唐金魁研究員獲得國家傑出青年科學基金資助。本項目在d-f異金屬分子基材料方面積累了豐富的實驗經驗並培養了一支高素質的研究隊伍,培養了博士畢業生20人,形成了鮮明的研究特色。