一种超薄二维自旋交叉纳米材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种超薄二维自旋交叉纳米材料的制备方法，其由三维范德华配合物分散在溶剂中进行超声剥离得到，所述三维范德华配合物的结构式为Fe(XCN)2(1,3‑二(4‑吡啶基)丙烷)2，X选自S或Se；还公开了上述制备方法制备得到的超薄二维自旋交叉纳米材料及其在制备用于信息储存、分子开关或分子显示的分子电子器件中的应用。本发明专利技术所述的超薄二维自旋交叉纳米材料厚度在1‑10nm左右，这种超薄的二维结构实现了多步的自旋交叉行为。所述的超薄二维自旋交叉纳米材料制备简单，分散良好，性能稳定，在信息储存，分子开关，分子显示等分子电子器件方面有巨大的应用前景。

A Ultrathin Two-Dimensional Spin-Crossing Nanomaterial and Its Preparation Method and Application

The invention discloses a preparation method of ultra-thin two-dimensional spin-crossed nanomaterials, which is obtained by dispersing three-dimensional van der Waals complexes in solvents for ultrasonic peeling. The structure formula of the three-dimensional van der Waals complexes is Fe(XCN)2(1,3_di(4_pyridyl)propane)2, X is selected from S or Se, and the preparation method is also disclosed. Ultra-thin two-dimensional spin-crossed nanomaterials and their applications in the preparation of molecular electronic devices for information storage, molecular switches or molecular display. The thickness of the ultra-thin two-dimensional spin-crossing nanomaterial is about 1 10 nm, and the ultra-thin two-dimensional structure realizes multi-step spin-crossing behavior. The ultra-thin two-dimensional spin-crossed nanomaterials have the advantages of simple preparation, good dispersion and stable performance, and have great application prospects in molecular electronic devices such as information storage, molecular switches and molecular display.

【技术实现步骤摘要】
一种超薄二维自旋交叉纳米材料及其制备方法和应用
本专利技术涉及自旋交叉材料及其制备方法和应用，具体涉及一种超薄二维自旋交叉纳米材料及其制备方法和应用。
技术介绍
自旋交叉材料是最引人注目的双稳态材料之一，它是指在特定外界刺激条件下(如温度、压力、光辐射、客体分子等)发生的过渡金属离子高自旋和低自旋状态之间的相互转换。这种转换会伴随着一系列磁学、电子学、光学、热学等性能变化。这种优良的特性使得自旋交叉材料在分子水平上的新型信息存储器件、分子开关、显示器件、探测器件等领域具有诱人的应用前景(J.Am.Chem.Soc.2018,140,98-101)。为了达到实际应用的目的，自旋交叉材料纳米化是必经的途径。其中纳米化方式、纳米级尺寸等因素对材料的性能有着至关重要的影响。超薄二维纳米材料由于原子级厚度和二维层状结构，赋予了其独特的物理学、电子学、化学和光学性质以及广阔的应用前景。与传统的二维纳米材料(石墨烯、氧化石墨烯、金属氧化物、氮化硼等)相比，超薄二维金属有机框架材料具备可调的结构和功能(通过改变金属和配套的种类)、大的表面积、高度有序的孔洞和充分暴露的表面活性位点，在催化、电化学、探本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超薄二维自旋交叉纳米材料的制备方法，其特征在于，其由三维范德华配合物分散在溶剂中进行超声剥离得到，所述三维范德华配合物的结构式为Fe(XCN)2(1,3‑二(4‑吡啶基)丙烷)2，X选自S或Se。

【技术特征摘要】
1.一种超薄二维自旋交叉纳米材料的制备方法，其特征在于，其由三维范德华配合物分散在溶剂中进行超声剥离得到，所述三维范德华配合物的结构式为Fe(XCN)2(1,3-二(4-吡啶基)丙烷)2，X选自S或Se。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述三维范德华配合物的制备步骤如下：(1)在氮气氛围下，将Fe(ClO4)2·6H2O和KXCN溶解于醇溶剂中，搅拌15-60min，固液分离去除沉淀，得到Fe(XCN)2醇溶液；其中，X选自S或Se；(2)在氮气氛围下，将步骤(1)得到的Fe(XCN)2醇溶液和1,3-二(4-吡啶基)丙烷醇溶液混合，析出固体，混悬液搅拌0.5-1h，过滤、清洗沉淀，即得三维范德华配合物Fe(XCN)2(1,3-二(4-吡啶基)丙烷)2。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述醇溶剂为甲醇或乙醇，步骤(2)中所述1,3-二(4-吡啶基)丙烷醇溶液中的溶剂为甲醇或乙醇。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将三...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗洋辉，陈晨，洪丹丽，何晓彤，孙柏旺，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32