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张浩力教授课题组:会变色的二维铁磁钙钛矿

二维有机-无机杂化钙钛矿因其具有组分多样性和结构可调性,逐渐成为钙钛矿材料领域的研究热点。通过对有机组分和无机组分的优化,可以设计具备新颖功能的二维钙钛矿。晶格离子之间弱的静电相互作用导致了二维钙钛矿具有“软”的晶格结构,外界条件的变化有可能引起结构的变化。同时,二维钙钛矿中无机层与有机层交替组装形成的天然量子阱结构,赋予其丰富的电学、光学、磁学性质。

最近,兰州大学功能有机分子化学国家重点实验室张浩力教授课题组与兰州大学物理科学与技术学院杨德政教授课题组合作,首次报道了两种新型钙钛矿:(PED)CuCl4 和 (BED)2CuCl6。研究表明,这两种新型钙钛矿具备可逆的热致变色性质。(BED)2CuCl6最高热致变色工作温度达到443 K,为目前报道的最高值。变温电导率的测试表明,(BED)2CuCl6电导率随温度的变化达到了6个数量级。可逆的热致变色性能和对温度的显著电导率响应,使得(BED)2CuCl6适用于热传感方面的应用。

此外,(PED)CuCl4 和 (BED)2CuCl6具备铁磁性。变温磁化率测试表明,它们的居里温度都在13 K左右。磁滞回线数据表明,(BED)2CuCl6在2 K、2000 Oe条件下,饱和磁化强度达到10 emu/g。

这个工作为设计新型多功能二维钙钛矿材料提供了新的思路。

这一成果近期发表在Angew. Chem. Int. Ed. 上。第一作者为孙冰博士,上述研究得到了国家重点研发计划及国家自然科学基金的资助。

该论文作者为:Bing Sun, Xia-Fei Liu, Xiang-Yang Li, Yang Cao, Ze Yan, Lin Fu, Nujiang Tang, Qiang, Wang, Xiangfeng Shao, Dezheng Yang and Hao-Li Zhang

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文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201910701

 

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