酰胺基稀土配合物的合成与表征

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fatty19830801
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目前,稀土氧化物薄膜在许多不同技术领域被广泛运用,其介电常数(k (La2O3) = 27, k (Gd2O3) = 16)较高,在硅衬底上热力学稳定(高于ZrO2和HfO2),因此在高K材料方面将会有良好的应用前景。由于稀土氧化物在高K材料方面的潜在利用价值,使金属有机化学气相沉积(MOCVD)和原子层沉积(ALD)等制备高质量薄膜相关技术得到了高速发展。但是两种技术都要求能够设计并合成出具有合理挥发性的稀土配合物前驱体,这对合成化学家将是一个巨大的挑战。q本论文主要工作包括以下两个方面:一、均配型酰胺基稀土配合物的合成与表征:无水三氯化镧和酰胺的锂盐按摩尔比1:3的比例,在严格无水无氧的条件下,合成了一系列均配型酰胺基稀土配合物La[R’(NCO)R]3·nC7H8 (2a: R = Ph, R’ = i-Pr, n = 1; 2b: R = Ph, R’ = t-Bu, n= 0; 2c: R = Ph, R’ = Cy, n = 1; 2d: R = Ph, R’ = i-Bu, n = 0; 2e: R = i-Pr, R’ = Cy, n = 0; 2f: R = i-Pr, R’ = t-Bu, n = 0; 2g: R = t-Bu, R’ = i-Pr, n = 0).并对所合成的配合物用元素分析、核磁共振氢谱和碳谱等方法进行了表征,最后利用TG-DSC对合成的部分配合物的热稳定性和分解机理进行了初步研究,还对配体[t-Bu(NHCO)Ph]进行了X-射线单晶衍射测试。二、阴离子型酰胺基稀土/碱金属配合物的合成与表征:无水三氯化钆和酰胺的锂盐按摩尔比1:3的比例,在严格无水无氧的条件下,合成了一系列阴离子型酰胺基稀土/碱金属配合物{GdLi[R’(NCO)R]4}m·nC7H8 (3a: R=Ph, R’=i-Pr, n=0; 3b: R=Ph, R’=t-Bu, m=2, n=2; 3c: R=Ph, R’=Cy, m=2, n=2; 3d: R=Ph, R’=i-Bu, n=0; 3e: R=i-Pr R’=Cy, n=0; 3f: R=i-Pr R’=t-Bu, n=0; 3g: R=t-Bu, R’=i-Pr, n=0).并对所合成的配合物用元素分析、X-单晶衍射等方法进行了表征。配合物Gd2Li2[t-Bu(NCO)Ph]8·2C7H8 (3b),单斜晶系P21/n,a = 16.890 (3) A b = 13.234 (2) A c = 23.402 (3) Aα= 90°,β= 109.65 (3)°,γ= 90°, Z = 2.配合物Gd2Li2[C6H11(NCO)Ph]8·2C7H8 (3c),三斜晶系P-1, a = 14.165 (3) A b = 14.814 (2) A c = 15.559 (3) Aα= 64.58 (3)°,β= 76.19 (3)°,γ= 67.51 (2)°, Z = 2。
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