来源:X-MOL在极端条件下合成的富氢材料在环境下保持稳定,仍然是释放其功能潜力的主要障碍。本文报告了一种通用的高压高温(HPHT)策略,利用大容量压榨(LVP)稳定镧系三氢化物的亚稳面心立方(Fcc)相(LnH3, Ln = Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er 和 Tm),在环境条件下。这些 fcc 相通常在减压后恢复为三角结构,通过在硼氨存在下对 LnH2 前体的受控氢化得以保留。结构表征证实了 7 个 fcc-LnH3 化合物的成功回收,并且在鑭系系列中建立了晶格参数和氢诱导体积膨胀的系统性趋势。第一原理计算表明,这些 fcc 相在热力学上是亚稳的,最高可达 70 meV/原子的位置,但在室温下通过强非谐晶格振动动态稳定。所有 fcc-LnH3 化合物均为具有顺磁性行为的宽禁隙半导体,这与包合物超氢化物的金属超导性形成鲜明对比。我们的发现提供了广泛适用的合成路径,并将富氢材料的功能扩展到超导之外,为探索其在环境条件下多样的电子和磁性态树立了新标杆。
发布时间:
2026
-
05
-
08
浏览次数:362
来源:X-MOL由于配位键的不稳定性以及配位数和几何形状的可变性,镧系-有机框架(LnOFs)在外部刺激(光、热和溶剂)下常常发生单晶到单晶(SCSC)的转变。然而,室温湿度(RT)诱导的 SCSC 转变在三维 LNOF 中仍然极为稀少。本文报告了一个罕见的 RT 湿度诱导 SCSC 转变实例,该过程涉及两个三维 LnOFs。针状 SCs,(NH4)[LnL2]·4DMF(Ln = Eu,1;Gd,2)通过 3,3′-二羟基苯基-4,4′-二羧酸(H2L)和 Ln3+阳离子以溶温合成,在以 1D 棒状[Ln(CO2)4]−链作为次级建材单元(SBU)的 LnOFs 中,表现出前所未有的阴离子 svq 拓扑结构。值得注意的是,LNO1 和 2 在 RT 条件下经历不可逆的湿气诱导 SCSC 转化,定量生成两个块状 SCs,[LnL1.5(H2O)3]·DMF(Ln = Eu, 3;Gd, 4),这些 SC 无法通过溶热反应直接制备。LNOFs3 和 4 是 LNOFs 中首个以双核[Ln2(CO2)6]簇为 SBU 的三重穿透中性 PCU 框架。值得注意的是,这种由湿度引起的 SCSC 转变同时引发涉及空间群、SBU、拓扑结构、框架电荷、相互渗透等的重大结构变化。此外,1 表现出强烈的红色发光和较低的水稳定性,而 3 则表现出完全的发光淬灭但水稳定性较高。
发布时间:
2026
-
05
-
07
浏览次数:415
来源:X-MOL无铅卤化物双钙钛矿(LFHDPs)因其结构稳定性和可调性而作为环保光电材料而备受关注。鑭系(Ln3+)离子具有丰富的能级,通过离子掺杂策略,LFHDP 材料的发射范围从可见光到近红外(NIR)范围。然而,由于吸收截面较弱,其近距离红外应用仍受限于窄带发射和低光致发光量子产额(PLQY)。在该研究中,成功合成了 Cs2NaInCl6:Ln3+,并有效解决了 Ln3+离子吸收率低的问题。掺入 Mo4+/Ag+离子可实现近一的 PLQY,并扩展激发光谱至整个可见光范围及一小部分近红外区(250–850 纳米)。机制分析揭示了涉及自捕获激子和 Mo4+离子中间能态之间的协同能量转移通路,增强了光子吸收和质量质量(PLQY)。该方法的普遍适用性已在双基和多种镧系离子(Ln:Ho、Er、Tm、Yb)中得到验证。这些优化材料展现出卓越的宽带发射特性,适用于多场景近红外应用,包括发光二极管(LED)、夜视、成像和防伪技术。这种共掺杂方法建立了一个通用框架,用于克服 Ln3+激活材料固有的局限,为高效近红外光电器件提供了新可能。
发布时间:
2026
-
05
-
06
浏览次数:407
来源:X-MOL氧气演化反应(OER)是电化学水分解中的一项关键挑战,亟需开发高效的催化剂。本研究提出了一种室温气液扩散策略,用于在碳纸上合成掺杂稀土 NiCo₂O₄纳米片(RE-NiCo₂O₄/CP,RE = La, Ce, Pr, Gd),作为碱性 OER 电催化剂。其中,Ce-NiCo₂O₄/CP 表现出催化活性,只需 265 mV 的过势即可在 1 M KOH 中达到 20 mA cm⁻²的电流密度,低于未掺杂的 NiCo₂O₄/CP(348 mV)。综合表征表明,RE 掺杂调制了 NiCo₂O₄的电子结构,提高了 Co3+/Co2+的比例,并优化了中间吸附。值得注意的是,Ce 掺杂促进了高活性 Ni(Co)OOH 物种的生成,进一步提升催化性能。组合实验和原位分析证实,活性的增加是由于稀土的加入,稀土增强了反应中间体的电荷转移,并促进了高活性相的形成。这项工作不仅提出了高性能 OER 催化剂的合成方法,还阐明了稀土元素在调节电催化性能中的作用中电子调制效应。
发布时间:
2026
-
05
-
06
浏览次数:377