© РИА Новости / Александр Кряжев
Сотрудники факультета наук о материалах МГУ имени М.В. Ломоносова синтезировали ряд новых соединений из числа гибридных галогенидов меди, изучили их структуру и оптические свойства, на основе чего предложили альтернативные пути кристаллохимического дизайна новых эффективных люминофоров и материалов для детекторов ионизирующих излучений. Статья была принята к публикации в журнале королевского химического общества Dalton Transactions https://doi.org/10.1039/D3DT00687E.
Гибридные галогениды одновалентной меди – это обширное семейство органо-неорганических комплексных соединений, которые в последние годы привлекают всё большее внимание научного сообщества. Гибридные галогениды меди (I) изумительны своими необычными оптическими свойствами: будучи в большинстве своём прозрачными в оптическом диапазоне материалами, под действием ультрафиолета и ионизирующих излучений они способны испускать свет практически в любой области оптического диапазона. Интересно, что эффективность такого испускания чрезвычайно высока и сопоставима или даже превышает аналогичные показатели для используемых неорганических люминофоров и сцинтилляторов, как доказали ученые в своей предыдущей работе [10.1016/j.mencom.2022.07.021].
Другой ключевой особенностью изучаемого семейства соединений является широчайшее разнообразие структур, отличающихся окружением атомов, типом сочленения структурных единиц, геометрической размерностью неорганического каркаса. Однако, в отличие от многих традиционных материалов, для гибридных галогенокупратов закономерности изменения оптических свойств от различий в составе и структуре остаются малоизученными.
«Основным экспериментальным способом поиска таких закономерностей является сравнение величины некоторого целевого свойства для ряда соединений, содержащих одинаковые “строительные блоки”, но отличающиеся, например, их соотношением. Что мы и сделали в данной работе», – рассказал научный сотрудник лаборатории НМСЭ С.А. Фатеев.
«Мы синтезировали шесть новых комплексных галогенидов меди, различающихся соотношением органического катиона (A+) и ионов меди (Cu+), определили их структуру и выявили, что при увеличении соотношения (A+)/(Cu+) снижается размерность неорганического каркаса и, соответственно, сдвигается в сторону больших энергий край оптического поглощения. Аналогичным образом смещаются полосы фотолюминесценции», – прокомментировала сотрудница лаборатории Д.Е. Беликова, студентка IV курса ФНМ, дипломный проект которой посвящён теме исследования.
По словам ученых, выявленные закономерности можно обобщить на случай компактных органических катионов, чей размер сопоставим с анионами галогенов. Дальнейшие исследования будут направлены на поиск более общих корреляций состав-структура-свойство для данного класса материалов.
Информация предоставлена пресс-службой МГУ
Источник фото: ria.ru
