專(zhuān)利名稱(chēng)：一種多功能稀土配合物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鏑的應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種多功能稀土配合物光電磁材料及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
多功能光電磁材料是指具有光、電、磁、熱、聲、力學(xué)等其中兩種或兩種以上功能的功能材料。目前兼具光、電、磁特性的配合物多功能材料是新材料研究的一個(gè)熱點(diǎn)。白光LED又是光學(xué)照明材料中極具潛力的一種，鐵電材料是熱釋電材料中具有廣闊應(yīng)用前景的一種，單分子磁體在低溫時(shí)表現(xiàn)出獨(dú)特的性質(zhì)而成為磁學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)備受關(guān)注的研究熱點(diǎn)。
白光LED在照明等領(lǐng)域有著極為看好的應(yīng)用前景。在目前，照明主要是采用白熾燈、熒光燈和高強(qiáng)度氣體放電燈等，與這些傳統(tǒng)的方法相比之下，白光LED具有高效、低功耗、安全、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。
鐵電材料在鐵電存儲(chǔ)器、鐵電場(chǎng)效應(yīng)晶體管、紅外探測(cè)器、壓電傳感器、非線(xiàn)性光學(xué)、顯示器、電容器等方面具有極為重要的應(yīng)用。
單分子磁體在高密度的信息存儲(chǔ)材料、量子計(jì)算等發(fā)面具有很大的潛在的應(yīng)用價(jià)值。與目前使用的U盤(pán)、硬盤(pán)、SD卡、SM卡、二進(jìn)制計(jì)算機(jī)等相比較而言，具有信息存儲(chǔ)密度高、速度快等優(yōu)點(diǎn)。
具有光電磁單功能的稀土配合物已經(jīng)被廣泛和深入研究，但是兼具白光LED、鐵電、單分子磁體三功能的配合物文獻(xiàn)中還沒(méi)有相關(guān)的報(bào)道。
近年來(lái)，隨著配位化學(xué)和多功能材料科學(xué)的發(fā)展，研究者們發(fā)現(xiàn)稀土分子簇合物可以用來(lái)合成發(fā)光材料，鐵電材料，單分子磁體，例如Eu(III)、Tb(III)、Sm(III)、Dy(III)等的分子基配合物。如果在一個(gè)分子里面能實(shí)現(xiàn)三種功能一體，那么就具有以下優(yōu)勢(shì):1)使得材料更加的小型化和多功能化；2)降低生產(chǎn)成本；3)拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。因此，分子基多功能材料十分具有應(yīng)用前景。
目前，光電磁多功能配合物材料研究遇到的主要困難是如何從合成學(xué)角度實(shí)現(xiàn)多功能的一體化，如何提高每一種功能的性能，使其綜合性能得到大大改善，超過(guò)單功能的簡(jiǎn)單加和。
發(fā)明內(nèi)容
首先提供一種多功能稀土配合物，所述的多功能稀土配合物結(jié)構(gòu)式為二羥基.四硝基.四(3，5-二(2-吡啶)-1，2，4_三氮唑).二甲氧基合四鏑(III)。
然后提供該多功能稀土配合物的制備方法，將六水合硝酸鏑，[3，5-二(2-吡啶)-1, 2，4-三氮唑]和三乙胺，以1:1:2的摩爾比，依次加入到裝有甲醇的內(nèi)襯特氟綸不銹鋼反應(yīng)釜中，封口密閉，120度加熱72小時(shí)后，自然冷卻至室溫得到無(wú)色晶體，即為二羥基.四硝基.四(3，5-二(2-吡啶)-1，2，4_三氮唑).二甲氧基合四鏑(III)，產(chǎn)率約32%。
在提供一種該多功能稀土配合物在白光LED、鐵電或單分子磁體中的應(yīng)用，所述的配合物為二羥基.四硝基 四(3，5-二(2-吡啶)-1，2，4_三氮唑).二甲氧基合四鏑(III)。
所述的應(yīng)用包括代替單功能的光電磁材料使用。
所述的光電磁材料包括鈾鋪配合物、稀土摻雜白光LED、過(guò)渡金屬配合物、鏑鋪欽鉺鐿簇合物。
所述的白光發(fā)射、鐵電應(yīng)用溫度為室溫，單分子磁體應(yīng)用溫度為1.8 15 K。
所述的白光發(fā)射所用的激發(fā)光范圍是210 310 nm。
所述的白光發(fā)射的發(fā)射光波長(zhǎng)為400 nm、480 nm和575 nm。
所述的鐵電，所施加的交變電壓為100 1500 V，頻率為200 Hz。
所述的單分子磁體在磁化反轉(zhuǎn)階段所施加的交流磁場(chǎng)頻率為I 1488 Hz，溫度范圍為2 25 K。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果及進(jìn)步之處包括: O使得材料更加的小型化和多功能化。
2)有效降低生產(chǎn)成本，增加了材料的應(yīng)用范圍。
3)增加了多功能稀土配合物[二羥基.四硝基 四(3，5_ 二(2-吡啶)_1，2，4-三氮唑).二甲氧基合四鏑]的應(yīng)用，拓寬其使用范圍。
4)本發(fā)明提供多功能光電磁材料綜合性能優(yōu)良，材料易于獲得。


圖1為二羥基.四硝基.四(3，5-二(2-吡啶)-1，2，4-三氮唑).二甲氧基合四鏑(III)的空間結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為二羥基.四硝基.四(3，5-二(2-吡啶)-1，2，4-三氮唑).二甲氧基合四鏑(III)在300 nm激發(fā)光激發(fā)下的熒光發(fā)射光譜圖。
圖3為二羥基.四硝基.四(3，5-二(2-吡啶)-1，2，4-三氮唑).二甲氧基合四鏑(III)在100 1500 V, 200 Hz交變電場(chǎng)作用下的電滯回線(xiàn)。
圖4為二羥基.四硝基.四(3，5-二(2-吡啶)-1，2，4-三氮唑).二甲氧基合四鏑(III)在I 1488 Hz交流磁場(chǎng)作用下的掃溫度曲線(xiàn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖 和具體實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。除非特別說(shuō)明，本發(fā)明采用的試劑、設(shè)備和方法為本技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)市購(gòu)的試劑、設(shè)備和常規(guī)使用的方法。
實(shí)施例1制備多功能稀土配合物 具體合成方法為:將六水合硝酸鏑(0.043克，0.10毫摩爾)，3，5- 二(2-吡啶)-1, 2，4-三氮唑(0.023克，0.10毫摩爾)和三乙胺(0.020克，0.2毫摩爾)依次加入到含有8毫升甲醇的內(nèi)襯特氟綸不銹鋼反應(yīng)釜中，封口密閉，120度加熱72小時(shí)后，自然冷卻至室溫得到無(wú)色晶體，的產(chǎn)物，產(chǎn)率約32%。
實(shí)施例2產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的確定 將實(shí)施例1所得的產(chǎn)物經(jīng)過(guò)單晶衍射、元素分析和紅外表征確定，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為二羥基.四硝基.四(3，5-二(2-吡啶)-1，2，4_三氮唑).二甲氧基合四鏑(III)。
單晶衍射的結(jié)果如下:
權(quán)利要求
1.一種多功能稀土配合物，其特征在于，所述的多功能稀土配合物結(jié)構(gòu)式為二羥基.四硝基.四(3，5-二(2-吡啶)-1，2，4_三氮唑).二甲氧基合四鏑(III)。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能稀土配合物的制備方法，其特征在于，將六水合硝酸鏑，[3，5-二(2-吡啶)-1，2，4_三氮唑]和三乙胺，以1:1:2的摩爾比，依次加入到裝有甲醇的內(nèi)襯特氟綸不銹鋼反應(yīng)釜中，封口密閉，120度加熱72小時(shí)后，冷卻即得。
3.一種多功能稀土配合物在白光LED、鐵電或單分子磁體中的應(yīng)用，其特征在于，所述的配合物為二羥基.四硝基 四(3，5- 二(2-吡啶)-1, 2，4-三氮唑).二甲氧基合四鏑(III)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能稀土配合物在白光LED、鐵電、單分子磁體方面的應(yīng)用，其特征在于，所述的應(yīng)用包括代替單功能的光電磁材料使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多功能稀土配合物在白光LED、鐵電、單分子磁體中的應(yīng)用，其特征在于，所述的光電磁材料包括鈾鋪配合物、稀土摻雜白光LED、過(guò)渡金屬配合物、鏑鋪欽鉺鐿簇合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能稀土配合物在白光LED、鐵電、單分子磁體中的應(yīng)用，其特征在于，所述的白光發(fā)射、鐵電應(yīng)用溫度為室溫，單分子磁體應(yīng)用溫度為1.8 15 K。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能稀土配合物在白光LED、鐵電、單分子磁體中的應(yīng)用，其特征在于，所述的白光發(fā)射所用的激發(fā)光范圍是210 310 nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能稀土配合物在白光LED、鐵電、單分子磁體中的應(yīng)用，其特征在于，所述的白光發(fā)射的發(fā)射光波長(zhǎng)為400 nm、480 nm和575 nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能稀土配合物在白光LED、鐵電、單分子磁體中的應(yīng)用，其特征在于，所述的鐵電，所施加的交變電壓為100 1500 V，頻率為200 Hz0
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能稀土配合物在白光LED、鐵電、單分子磁體中的應(yīng)用，其特征在于，所述的單分子 磁體在磁化反轉(zhuǎn)階段所施加的交流磁場(chǎng)頻率為I 1488 Hz，溫度范圍為2 25 K。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多功能稀土配合物，及其制備方法以及在白光LED、鐵電、單分子磁體中的應(yīng)用。本發(fā)明所得到二羥基·四硝基·四(3,5-二(2-吡啶)-1,2,4-三氮唑)·二甲氧基合四鏑(III)，化學(xué)分子式為Dy4(bpt)4(NO3)4(OH)2(OCH3)2·3CH3OH。在室溫常壓，210-310nm激發(fā)光下，具有明顯的白光發(fā)射，色坐標(biāo)CIE變化為(0.300,0.310)至(0.308,0.322)。室溫常壓，100-1500V，200Hz交變電場(chǎng)作用下，表現(xiàn)出鐵電行為，1500V時(shí)最大極化強(qiáng)度為0.16μC·cm-2。低溫零外場(chǎng)時(shí)，在1-1488Hz交流磁場(chǎng)作用下，表現(xiàn)出單分子磁體的行為，特征弛豫時(shí)間為2.91×10-7s，有效能壘為115.51K。
文檔編號(hào)C07F5/00GK103193811SQ20131008130
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月14日
發(fā)明者童明良, 郭鵬虎, 賈建華 申請(qǐng)人:中山大學(xué)