磷系三元杂多化合物及其杂化材料的制备及导电性能研究
本文合成出两种Keggin型磷系三元杂多酸H4PW11VO40·8H2O(PW11V)和H6PW9V3O40·14H2O(PW9V3)，并测定了其晶体结构。合成出两种Dawson型杂多酸H7P2W17VO62·28H2O(P2W17V)和H9P2W15V3O62·28H2O(P2W15V3)。对产物进行了表征。在此基础上研究了它们的导电性能。结果表明，它们均是高质子导体，电导率可以高达10-2 S·cm-1，其导电机理均是Vehicle机理。
以所制备的四种杂多酸、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或聚乙二醇(PEG)、硅酸四乙酯为原料制备得到一系列杂化材料:PVP/PW11V、PEG/PW11V、PVP/PW9V3、PEG/PW9V3(80wt.％ Keggin型杂多酸，20 wt.％有机基质);PVP/P2W17V、PEG/P2W17V、PVP/P2W15V3和PEG/P2W15V3（90 wt.％ Dawson型杂多酸，10 wt.％有机基质）;PVP/PW11V/SiO2、PEG/PW11V/SiO2、PVP/PW9V3/SiO2、PEG/PW9V3/SiO2（80 wt.％ Keggin型杂多酸，10 wt.％有机基质和10 wt.％ SiO2）;PVP/P2W17V/SiO2、PEG/P2W17V/SiO2、PVP/P2W15V3/SiO2和PEG/P2W15V3/SiO2（90 wt.％ Dawson型杂多酸，5wt.％有机基质和5wt.％ SiO2）。对杂化材料进行了表征并研究其导电性能。结果表明，它们均是高质子导体，导电活化能均低于相应的杂多酸，其导电机理均是Grotthuss机理。
首次制得了杂多酸离子液体盐:[MIMPS]4PW11VO40、[PyPS]4PW11VO40、MIMPS]6PW9V3O40、[PyPS]6PW9V3O40、[MIMPS]7P2W17VO62、[PyPS]7P2W17VO62、[MIMPS]9P2W15V3O62、、[PyPS]9P2W15V3O62、[PyPS]H6P2W17VO62、[PyPS]H8P2W15V3O62和[PyPS]4PMo11VO40，MIMPS=1-(3-磺酸基)丙基-3-甲基咪唑;PyPS=1-(3-磺酸基)丙基吡啶，对产物进行了表征并研究其导电性能。
杂多酸;杂化材料;有机基质;离子液体;晶体结构;电导率;导电机理
浙江大学
博士
无机化学
吴庆银
2013
中文
O641.4;O738
90
2013-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）