一种碱土金属原子插层掺杂富勒烯分子共价聚合物单晶的制备方法技术

技术编号:44927628 阅读:28 留言:0更新日期:2025-04-08 19:07
本发明专利技术涉及复合材料制备领域,特别涉及一种碱土金属原子插层掺杂富勒烯分子共价聚合物单晶的制备方法。本发明专利技术制备方法包括:A)将碱土金属源和富勒烯分子晶体多晶粉末,在保护性气氛和真空条件下封闭在容器中,然后进行加热反应,得到反应产物;B)将所述反应产物中的单晶产物取出,洗涤,得到碱土金属原子插层掺杂富勒烯分子共价聚合物单晶;其中,所述碱土金属源为碱土金属和/或碱土金属化合物;所述碱土金属源中的碱土金属为Mg、Ca、Sr或Ba;所述加热反应的温度为300~1000℃。本发明专利技术的制备方法,能够增大单晶尺寸、提高产率,缩短时间而提高制备效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及复合材料制备领域,特别涉及一种碱土金属原子插层掺杂富勒烯分子共价聚合物单晶的制备方法


技术介绍

1、富勒烯分子作为碳元素的一种同素异形体,具有分子结构明确、理化性质独特的特点,往往被用作构建新型碳材料或复合材料的基本结构单元。富勒烯分子在常温常压下能够通过范德华相互作用组装成分子晶体,表现出独特的结构和性质,引入其他元素原子或小分子能够进一步拓展富勒烯分子晶体的晶体结构和性质的可能性。其中,金属原子均匀插层富勒烯分子晶体间隙能够构建一系列包含离子键的新型碳基复合晶体材料,特别是能够贡献电子的活泼金属(碱金属和碱土金属)原子,对于调控碳基复合晶体以及其中每个低维结构单元的晶格和电子结构表现出强大的潜力,从而有望获得独特的晶格结构、超越的本征性质。例如,碱金属a(a=k、rb、cs)插层面心立方c60分子晶体,形成的a3c60复合晶体在低温下表现出超导性质,超导转变温度最高可达30k以上;碱金属金属li、na和碱土金属mg插层c60分子晶体能够诱导相邻分子间形成共价键,构建而成的li4c60、na4c60和mg2c60晶体是一类超离子导体,表现本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碱土金属原子插层掺杂富勒烯分子共价聚合物单晶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述富勒烯分子晶体选自C60、C70、C78、C80、C82、C84和C90分子晶体中的至少一种;

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述碱土金属源中碱土金属原子和富勒烯分子晶体中分子的摩尔比为(1~50):1。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述洗涤采用的溶剂为环戊烷、环己烷、氯仿、四氯化碳、二硫化碳、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、氯苯、异丙醇、丙酮和无水乙醇中的至少一种

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【技术特征摘要】

1.一种碱土金属原子插层掺杂富勒烯分子共价聚合物单晶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述富勒烯分子晶体选自c60、c70、c78、c80、c82、c84和c90分子晶体中的至少一种;

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述碱土金属源中碱土金属原子和富勒烯分子晶体中分子的摩尔比为(1~50):1。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述洗涤采用的溶剂为环戊烷、环己烷、氯仿、四氯化碳、二硫化碳、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、氯苯、异丙醇、丙酮和无水乙醇中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱彦武李欣珂潘飞
申请(专利权)人:中国科学技术大学
类型:发明
国别省市:

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