3d金属普鲁士蓝类似物中的热膨胀——一项调查研究
材料科学
2015-05-27 v2 化学物理
摘要
我们对17种不同普鲁士蓝类似物(PBAs)的结构性质和热膨胀行为进行了全面研究，其组成分别为MII3[(M')III(CN)6]2.nH2O和MII2[FeII(CN)6].nH2O，其中MII = Mn, Fe, Co, Ni, Cu和Zn，(M')III = Co, Fe，n为水分子数，这些化合物的水分子数范围为5到18。PBAs通过标准化学沉淀法合成，并在-150°C (123 K)至室温的温度范围内进行了温度依赖的X射线衍射研究。所研究的绝大多数PBAs被发现结晶为空间群为、和的立方结构。利用晶格参数的温度依赖性计算了所研究温度范围内的平均线性热膨胀系数。在17种化合物中，有9种显示出负的平均线性热膨胀系数值，对于Co3[Co(CN)6]2.12H2O，该值可高达39.7 x 10^-6 K^-1。所有MII3[CoIII(CN)6]2.nH2O化合物均表现出负热膨胀行为，这与金属配合物稳定性的Irving-Williams序列相关。MII3[FeIII(CN)6]2.nH2O家族PBAs的热膨胀行为被发现根据金属阳离子(M)的选择而在正(M = Mn, Co, Ni)和负(M = Cu, Zn)行为之间切换。另一方面，所有MII2[FeII(CN)6].nH2O化合物均表现出正热膨胀行为。
引用
@article{arxiv.1104.3554,
title = {Thermal Expansion in 3d-Metal Prussian Blue Analogs - A Survey Study},
author = {Sourav Adak and Luke L. Daemen and Monika Hartl and Darrick Williams and Jennifer Summerhill and Heinz Nakotte},
journal= {arXiv preprint arXiv:1104.3554},
year = {2015}
}
备注
Submitted, 32 pages, 3 tables, 10 figures