二维硒化锡的厚度调控和结构研究

硒化锡是近年来备受关注的IV-VI族化合物半导体材料之一,在热电和光电等领域具有广阔的应用前景。高质量二维硒化锡的可控制备和特性研究是发展其实际应用的必要条件。本文采用气相输运方法制备硒化锡二维晶片,通过优化生长温度实现了对其尺寸和厚度的调控,并基于统计分析讨论其形成机理。进一步对所制备的不同厚度的硒化锡晶片进行拉曼表征,观察到随着厚度的减小其面内振动模式发生红移,这与原子间相互作用以及应力变化等因素有关。研究结果可为薄层硒化锡的生长以及理解其厚度依赖的结构特性提供参考。

二硒化锡纳米片的制备及其储钠行为研究

二硒化锡(SnSe_(2))作为典型的过渡金属硫族化合物,在太阳能电池、超级电容器及光伏器件等领域表现出优异的性能。以五水四氯化锡(SnCl4·5H2O)和二氧化硒(SeO_(2))为原料,采用溶剂热法分别制备了两种SnSe_(2)纳米片(SnSe_(2)-OAm(油胺为溶剂)和SnSe_(2)-OAc(油酸为溶剂)),通过X射线衍射、场发射扫描电子显微镜和显微共焦激光拉曼光谱仪等对SnSe_(2)-OAm和SnSe_(2)-OAc的结构、形貌进行了表征,并测试了其在钠离子电池中的储钠行为。结果表明,与SnSe_(2)-OAc相比,SnSe_(2)-OAm具有较薄的纳米片状结构,因而更有利于电子的传输。与基于SnSe_(2)-OAc的扣式半电池相比,基于SnSe_(2)-OAm的扣式半电池具有更小的电荷转移电阻(约为238Ω)和更高的初始容量(191 mAh/g),因此SnSe_(2)-OAm是具有潜在应用价值的钠离子电池负极材料。

二维硒化锡的生长及光电特性研究

硒化锡因其优异的物理特性以及元素储量丰富等优点,成为近年来备受关注的新兴二维半导体材料之一,在光电、光伏和热电等领域展现出极大的应用潜力。目前,硒化锡二维晶体的可控制备仍然存在挑战,阻碍了其结构特性的深入研究和器件应用的发展。本文利用气相输运方法进行硒化锡的生长调控,考察了前驱体选择和衬底温度等条件对材料生长的影响,获得了大尺寸高质量的硒化锡二维晶片,基于所制备的材料搭建的光电探测器在250 nm~1100 nm的波长范围内均有响应,并表现出良好的光响应特性。该研究结果为高质量二维硒化锡的可控制备及其在光电器件中的应用提供了参考。

四卤化锡混合物中受扩散控制的卤原子交换动力学研究

以1 1 9SnNMR方法研究了四氯化锡和四溴化锡混合物 (1∶1 ,摩尔比 )交换体系在不同条件下的动力学性质 .测定了在不同浓度的氘代氯仿溶液中 5个交换组份的表观纵向弛豫时间 (T1 )及 5个组份相互间的交换速率常数 (k) ,结果表明交换速率常数与表观纵向弛豫速率成正比关系 ;同时 ,根据1 1 9Sn 1DNMR信号的线宽估测了有效横向弛豫时间 (T 2 ) ,并由T1 /T 2 推断在所研究的体系中分子的运动属NMR慢运动极限 .从实验结果可推断在所研究的复杂交换体系中 5个组份间的交换与分子自扩散运动有关 ,即化学交换与交换主体的扩散运动有必然的联系 .

应变对硒化锡和硫化锡拉胀材料力学性质和能带结构的调控

硒化锡(Sn Se)和硫化锡(Sn S)是具有广泛应用前景的热电材料和光电材料。通过应用第一性原理方法,系统地研究硒化锡和硫化锡的力学性质和能带结构,探讨应变对其性质的影响。发现这些性质是各向异性的。计算应变-应变曲线、杨氏模量、声子谱、声速和应变下的能带结构。发现硒化锡和硫化锡是具有负泊松率的拉胀材料,它们可用于传感器和生物医学等领域;在Z方向施加单轴-5%到5%的应变时,硒化锡的带隙从0.7 e V变到1.03 e V,硫化锡的带隙从0.85 e V变到1.41 e V,表明应变是调控硒化锡和硫化锡太阳能转换效率的一种有效方法。

三(邻溴苄基)溴化锡和四(对溴苄基)锡的合成及结构研究

邻溴苄基溴或对溴苄基溴与锡反应合成三 (邻溴苄基 )溴化锡 ( 1)和四 (对溴苄基 )锡 ( 2 ) .经X射线方法测定了新化合物的晶体结构 .晶体结构 1属斜方六面体晶系 ,空间群为R 3 ,晶体学参数 :a =1 3 3 89( 3 )nm ,b =1 3 3 89( 3 )nm ,c =2 1896( 8)nm ,V =3 3 993 ( 16)nm3 ,Z =6,Dx=2 0 77Mg·m-3 ,μ(MoKα) =81 83cm-1,F( 0 0 0 ) =2 0 0 4,R1=0 0 477,wR2 =0 13 72 ;晶体结构 2属正交晶系 ,空间群为Fdd2 ,晶体学参数 :a =2 10 2 7( 7)nm ,b =2 3 0 3 4( 8)nm ,c =1 14 3 1( 4 )nm ,V =5 5 3 6( 3 )nm3 ,Z =8,Dx=1 917Mg·m-3 ,μ(MoKα) =67 11cm-1,F( 0 0 0 ) =3 0 5 6,R1=0 0 3 5 8,wR2 =0 0 65 9.化合物 1中Sn—C键长为 0 2 160 ( 8)nm ,Sn—Br键长为 0 2 491( 3 )nm ;化合物 2中Sn—C键长分别为 0 2 175和 0 2 178nm .中心锡与亚甲基碳 (或溴 )

三苯基氢化锡与1-乙炔基茚满醇的加成物及其溴代物的合成和表征

通过三苯基氢化锡与1-乙炔基茚满醇的加成反应,得到加成物(Z)-1-[2-(三苯基锡基)乙烯基]-1-茚满醇(Ⅰ).将加成物Ⅰ与相等物质的量的溴反应后,得到一溴代物(Z)-1-[2-(一溴二苯基锡基)乙烯基]-1-茚满醇(Ⅱ).通过元素分析、1HNMR和IR等手段对两个新型有机锡化合物进行了结构表征.用X射线单晶衍射测定了一溴代物Ⅱ的晶体结构.一溴代物Ⅱ具有分子内O→Sn[0.2370(2)nm]配位键,构成以Sn为中心的扭曲三角双锥构型.一溴代物Ⅱ属于单斜晶系:空间群为P2(1)/n;晶胞参数a=1.1891(2)nm,b=1.3586(3)nm,c=1.6403(3)nm,β=104.20(3)°,V=2.5689(9)nm-3,Z=4,Dc=1.505mg/m3,μ(MoKα)=2.567mm-1,F(000)=1168,最终可靠因子R1=0.0331,wR2=0.0719.

三（正）丁基氢化锡在有机合成中的应用

三（正）丁基氢化锡是有机合成中常用的有机锡试剂。综述了它在选择性脱卤、脱硝基、脱硒、脱硫、脱氰基以及与不饱和键的加成、还原羰基和开环反应等方面的应用。参考文献２８篇。

三(正)丁基氢化锡在碳碳键生成中的应用

C-C 键的生成是构造有机分子的最重要的步骤之一。综述了三(正)丁基氧化锡在 C-C 键生成反应中的应用,包括分子内环化和分子间加成。

三苯基溴化锗与三苯基氯化锡的制备

目前双核或多核簇状化合物的合成及作用越来越引起重视,尤其是这些化合物在均相及多相催化领域中的特殊作用,也使人们感到极大兴趣。三苯基溴化锗和三苯基氯化锡是制备含第IVA 族金属的双核及多核有机化合物的非常重要而有效的试剂。国内外对这两个化合物报道得不甚详细,分析方法也有限。我们从国内易得的基础原料出发,通过实验,对这两个化合物的制备步骤进行了改进和研究,取得了较好的结果。

二正辛基氧化锡的合成研究

以溴辛烷与锡粉在复配型催化剂存在下直接反应,合成了二正辛基二溴化锡,反应产物直接在碱液中水解得到二正辛基氧化锡,此方法简化了工艺,提高了产率。

三(邻甲苯基)氢化锡与1-乙炔基环戊醇和1-乙炔基环己醇的加成物的合成及晶体结构

通过三 (邻甲苯基 )氢化锡与 1 乙炔基环己醇和 1 乙炔基环戊醇发生加成反应 ,得到两个加成物 :(Z) 1 [2 (三 -邻甲苯基锡基 )乙烯基 ]环戊醇 ( 1)和 (Z) 1 [2 (三 -邻甲苯基锡基 )乙烯基 ]环己醇 ( 2 ) .通过元素分析、红外光谱和核磁共振氢谱等手段对其结构进行了表征 .用X射线单晶衍射测定了加成物 1和 2的晶体结构 .二者均为具有分子内O→Sn弱配位的扭曲四面体结构 .1属于单斜晶系 ,P2 1 /n空间群 ,晶胞参数 :a =1 0 496( 2 )nm ,b =1 765 8( 4 )nm ,c =1 3 193 ( 3 )nm ,β =90 60 ( 3 )° ,V =2 44 5 1( 8)nm3 ,Z =4,R =0 0 3 17,wR =0 0 82 0 .2属于三斜晶系 ,空间群P1,晶胞参数 :a =0 85 5 92 ( 17)nm ,b =0 93 0 16( 19)nm ,c =1 63 68( 3 )nm ;α =83 76( 3 )° ,β =82 69( 3 )° ,γ =78 0 5 ( 3 )° ;V =12 60 0 ( 4 )nm3 ,Z =2 ,R =0 0 3 77,wR =0 10 3 0 .

水热法合成硒化锡纳米盘及其形成机理探讨

本制备方法以二氧化硒(SeO_2)为硒源,以氯化亚锡(SnCl_2·2H2O)为锡源,以水合肼(N_2H_4·H_2O)为还原剂在180℃的条件下利用水热法合成了硒化锡纳米盘。产物分别用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)表征手段进行了表征,探索了硒化锡纳米盘的形成机理。通过一系列反应物中不同硒元素与锡元素的摩尔比的条件实验,讨论了其对反应所得产物的影响;另外,通过不同反应温度的条件实验,研究了反应体系温度对所得反应产物的影响,讨论了相关的规律。

1-[(Z)-2-(-苯基二溴化锡基)乙烯基]环戊醇的合成及晶体结构

通过１［（Ｚ）２（三苯基锡基）乙烯基］环戊醇与Ｂｒ２反应制得了新化合物１［（Ｚ）２（苯基二溴化锡基）乙烯基］环戊醇．通过元素分析、锡含量测定、ＩＲ、１ＨＮＭＲ对其进行了表征并用Ｘ射线衍射法测得了所合成化合物的晶体结构．该化合物属正交晶系，Ｐ２１２１２１空间群，晶胞参数：ａ＝０８６７５（４）ｎｍ，ｂ＝１２５２３（７）ｎｍ，ｃ＝１４００９（８）ｎｍ；Ｚ＝４，Ｖ＝１５２１９ｎｍ３，Ｄｃ＝２．３９ｃｍ３，ｕ＝２３．７２ｃｍ－１．结构分析表明，标题化合物分子为畸变的三角双锥构架，双键的两个氢取顺式结构，分子中Ｏ与Ｓｎ配位。

双(β-烷氧羰乙基)二澳化锡的合成

本文以β-溴丙酸甲酯和锡直接反应合成了双甲氧羰乙基二溴化锡,并通过熔点测定、红外光谱和~1HNMR谱确认了该化合物。

三（正）丁基氢化锡及其相关化合物的合成

利用含氢聚硅氧烷，尤其是含氢聚硅氧烷废品分子中的硅氢键还原丁基锡氧化物及三苯基锡醇，合成出高纯度的三（正）丁基氢化锡、二（正）丁基氢化锡和三苯基氢化锡。反应条件温和、反应速度快，产物易分离，收率高。

三(正)丁基氢化锡在有机合成中的化学选择性还原和区域选择性加成

本文综述了三(正)丁基氢化锡在有机合成中的化学选择性还原和区域选择性加成。

多掺杂协同调控碲化锡热导率和功率因子提升热电性能（英文）

碲化锡(SnTe)是一种碲化铅的无铅替代物,在热电领域有广阔的应用前景。但是,纯相碲化锡样品具有较高的热导率与较低的塞贝克系数,导致热电性能较差。本研究通过多重掺杂可以显著降低热导率,提升塞贝克系数,从而提升热电性能。Sn Te热压样品的晶格热导率随着Se和S的引入明显降低,比如Sn Te_(0.7)S_(0.15)Se_(0.15)室温下晶格热导率仅为0.99 W?m^(–1)?K^(–1)。透射电子显微镜显示,SnTe掺杂样品内存在大量的纳米沉淀相与晶格位错。在此基础上,掺杂In在价带顶引入共振态大幅提高了样品的塞贝克系数。实验表明通过多重掺杂可以有效提升碲化锡的热电性能,其中样品Sn_(0.99)In_(0.01)Te_(0.7)S_(0.15)Se_(0.15)在850 K时峰值ZT值达到0.8,这说明碲化锡的确是一种有应用前景的中温区热电材料。

碲化锡的制备、结构、性质及红外光电探测研究进展(特邀)

族碲化锡化合物是直接带隙半导体材料,在室温和大气压条件下具有稳定存在的面心立方结构。作为拓扑晶体绝缘体,碲化锡具有高度对称的晶型结构、螺旋形的多重表面态和强健的拓扑保护特性、无带隙的拓扑表面态和窄带隙体态、室温下高的迁移率等优异性能,在制备无能耗、宽谱(从紫外光、可见光到红外光)、超快响应的新型光电探测器领域有巨大潜力。文中从适宜应用于光电探测器件的角度出发,对碲化锡材料的制备方法、晶体结构、性质进行了阐述,对近年来碲化锡在红外光电探测领域的研究进展进行了总结,展望了其在光电探测领域的发展前景,并提出了碲化锡作为光电器件亟需深入研究的几个方面。