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期刊信息/Journal information
无机化学学报
无机化学学报

游效曾

月刊

1001-4861

wjhx@nju.edu.cn

025-83592307

210093

南京市南京大学化学楼

无机化学学报/Journal Chinese Journal of Inorganic ChemistryCSCD北大核心CSTPCDSCI
查看更多>>本刊是中国化学会主办的学术期刊，面向国内外发行。主要报道我国无机化学领域的基础理论和应用基础理论研究成果，促进国内外学术交流，繁荣无机化学学科。它涉及的内容有固体无机化学、配位化学、无机材料化学、催化等，着重研究新的和已知化合物的合成、热力学、动力学性质、谱学、结构和成键等。
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    过渡金属电解水催化剂的非金属掺杂研究进展

    张永政郭旭宋欣月李欣...
    289-306页
    查看更多>>摘要：过渡金属基材料成本相对较低，催化性能较为优异，是在全水分解领域最有希望替代贵金属基电催化剂的候选材料之一，但有限的活性位点、相对较差的电导率等因素限制了其广泛应用。非金属元素掺杂能够调节主体材料电子结构，优化吸附能，从而对过渡金属基电催化剂的活性与稳定性产生积极影响，缩减其与贵金属材料性能差距。本文总结了近年来非金属元素改性在过渡金属基电催化材料中的相关研究，系统综述了非金属元素掺杂的方法和不同非金属元素的掺杂效果，从物理化学性质的改变和电子结构的变化多角度分析了非金属元素改性对过渡金属基材料的影响，最后对非金属元素掺杂过渡金属基电催化剂的未来发展方向作出了展望。

    过渡金属电催化剂非金属元素掺杂电解水

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    基于席夫碱配体和两种苯甲酸盐构筑的两例Dy4配合物的合成、结构及单分子磁体性质

    李大伟胡瑞师素云涉叶叶...
    307-315页
    查看更多>>摘要：使用Dy(NO3)3·6H2O与席夫碱配体2-(((2-羟基-3-甲氧基苄基)亚氨基)甲基)-4-甲氧基苯酚(H2L)和2个辅助配体PhCO2H和2-NO2-PhCO2H在乙醇中反应，得到2例Dy4配合物[Dy4(L)4(PhCO2)2(NO3)2(EtOH)2](1)和[Dy4(L)4(2-NO2-PhCO2)2(NO3)2(EtOH)2](2)。单晶X射线衍射解析表明配合物1和2均由Dy2基本单元构建，形成中心对称的四核线性链状结构。配合物1和2中Dy2单元中的一个Dy(Ⅲ)离子呈现七配位几何构型，另一个Dy(Ⅲ)离子呈现八配位几何构型。2例配合物均为单分子磁体，其能垒分别为110和108 K。通过理论计算对1和2的磁性能进行了分析。

    席夫碱单分子磁体四核完全活性空间自洽场

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    间歇式水热合成制备丝光沸石膜及其异丙醇脱水应用

    李良清李佳佳叶其婷王凯凯...
    316-324页
    查看更多>>摘要：采用市售廉价大孔α-Al2O3管作为基质材料，通过热浸渍法在管外表面涂敷晶种，随后在无模板剂体系下，利用新型的间歇式水热合成法制备丝光沸石膜。对比了传统加热和间歇式加热对丝光沸石膜形貌、结构及渗透蒸发异丙醇脱水分离性能的差异。考察了合成液中Na2O/SiO2、SiO2/Al2O3和NaF/SiO2物质的量之比在间歇式水热合成下对丝光沸石膜的影响。研究结果表明，当合成液中Na2O/SiO2、SiO2/Al2O3和NaF/SiO2物质的量之比分别为0。24、16。7和0。25时，制备的丝光沸石膜渗透蒸发异丙醇脱水分离性能最佳，在75℃下，对异丙醇/水(9∶1，w/w)的渗透通量达5。60kg·m-2·h-1，水对异丙醇的分离因数大于10000。

    丝光沸石膜间歇式水热合成渗透蒸发异丙醇脱水

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    低成本硫掺杂多孔碳材料的制备及其超级电容性能

    李嘉欣钟雯诗刘召妹胡庚申...
    325-335页
    查看更多>>摘要：以廉价的胶态二氧化硅为模板，蔗糖为碳源，硫酸为预碳化试剂和硫源，通过硬模板法制备了相对廉价的硫掺杂多孔碳(SSC-T，T℃代表碳化温度)材料。采用多种表征方法对多孔碳材料的微观形貌、孔道结构、比表面积和表面硫物种进行了表征，探究了硫酸和碳化温度对多孔碳材料的微观形貌、孔道结构和比表面积的影响。结果表明，碳化温度对碳的孔结构、比表面积和硫元素的含量有显著的影响，其中900 ℃碳化得到的样品SSC-900具有最大的比表面积、孔体积和比电容，远高于未加入硫酸制备的碳材料SC-900，表明硫酸的加入可以提高碳材料的比表面积、孔体积，进而提高碳材料的比电容。与昂贵的有序介孔碳CMK-3相比，SSC-900具有成本更低、孔径更大和电容性能更好的优点。在以6。0mol·L-1 KOH为电解质的三电极体系中，在0。5 A·g-1的电流密度下，SSC-900的比电容可以达到357 F·g-1，而SC-900和CMK-3的比电容分别仅为152和266 F·g-1。电容贡献分析表明，SSC-900的双层电容值和赝电容值均高于SC-900。此外，SSC-900在0。5 A·g-1的电流密度下循环10 000次后仍能保持98。4％的初始比电容。

    超级电容器多孔碳硫掺杂

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    乳酸类合成子构建的四连接螺旋手性配位聚合物的合成、结构和光催化性质

    徐中轩吴俊张远婷武梦杰...
    336-344页
    查看更多>>摘要：通过乳酸衍生物和3-溴-4-羟基苯甲酸的组合得到对映体3-溴-4-(((1R)-1-羧基乙基)氧基)苯甲酸(R-H2bba)和3-溴-4-(((1S)-1-羧基乙基)氧基)苯甲酸(S-H2bba)。以其为手性合成子在水热条件下分别与1，3-二(吡啶-4-基)丙烷(1，3-dpp)和Ni2+反应，构建了对映手性配位聚合物{[Ni(R-bba)(1，3-dpp)(H2O)0。5]·1。5H2O}n(HU12-R)和{[Ni(S-bba)(1，3-dpp)(H2O)0。5]·1。5H2O}n(HU12-S)。结构分析揭示HU12-R和HU12-S是具有dia网络特征的三维螺旋骨架。在骨架中，阴离子配体R-bba2-和S-bba2-分别与Ni2+中心连接在一起围绕2，螺旋轴得到一对小的对映螺旋链，而1，3-dpp与Ni2+中心则围绕41螺旋轴构建出另外一对大的对映螺旋链。电化学测试显示HU12-R属n型半导体，具有低阻抗性质，对紫外可见光有很强的吸收能力。进一步光催化实验证实在紫外光照射下所得配合物对染料降解有明显催化效果。

    手性配合物乳酸合成子dia型网络螺旋结构光催化活性

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    Cr3+掺杂Ca4HfGe3O12宽带近红外荧光粉的发光特性及应用

    绳星星肖峰吕锦彬
    345-352页
    查看更多>>摘要：近红外荧光粉在生物活体成像领域展现出重要的应用前景。但活体成像用近红外荧光粉存在种类匮乏、耐温性差等瓶颈问题。采用固相法合成了宽带近红外Ca4HfGe3O12∶xCr3+(0≤x≤0。09)荧光粉。X射线衍射和能谱分析的结果表明Cr3+离子成功进入Ca4HfGe3O12晶格。在469 nm蓝光激发下，Ca4HfGe3O12∶xCr3+荧光粉发射出690～1 200 nm的宽带近红外光，峰值波长为825 nm(4T2-4A2)，半高宽达到141 nm，Cr3+掺杂最佳浓度为0。03。依据激发光谱峰形和寿命衰减行为，证实Cr3+仅占据基质中一种阳离子格位。Ca4HfGe3O12:0。03Cr3+荧光粉的荧光量子效率为33。63％，该荧光粉发射光谱在400 K下的积分面积为室温下的60。5％，表明该样品具有优良的热稳定性。采用自制近红外荧光粉转换器件照射人手掌和滤波片遮挡的水果，观察到清晰地静脉血管和遮挡水果的轮廓。

    热稳定性Ca4HfGe3O12近红外荧光粉Cr3+离子发光材料

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    一种可视化检测肼的苯并噁唑类荧光增强型探针

    王汉林郑汉黄杰勋黄卫东...
    353-360页
    查看更多>>摘要：以苯并噁唑为荧光基团，合成和表征了一种用于可视化检测N2H4的荧光增强型探针(HL2)，并研究了其光谱性质。实验结果表明，HL2对N2H4具有高的选择性和灵敏度，抗干扰能力强，响应快，它对N2H4的检测限为0。072 μmol·L-1。此外，HL2可'应用于实际水体样品中N2H4的检测，并且还能实现HeLa细胞中N2H4的荧光成像。

    苯并噁唑荧光探针肼可视化检测荧光成像

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    密度泛函理论模拟外电场对铁氧体电子结构的影响

    黄寒梅魏世勇陈晓龙谢中奎...
    361-372页
    查看更多>>摘要：通过密度泛函理论(DFT)模拟了 3种典型的铁氧体(Fe2O3、Fe3O4和α-FeOOH)受外电场作用下的电子结构，研究了外电场对不同铁氧体电子结构的影响。DFT模拟结果显示:外电场的存在能够有效提高Fe2O3、Fe3O4和α-FeOOH晶体结构的价带位置，从而导致3种铁氧体的带隙出现明显的降低;当外电场强度为0。01 V·nm-1时，Fe2O3、Fe3O4和α-FeOOH的带隙分别降低了0。36、0。12和0。34 eV;当电场增大至0。1 V·nm-1时，Fe2O3晶体出现击穿现象，Fe—O化学键断裂导致Fe原子的电子沿外电场方向高度离域至相邻Fe原子，而Fe3O4和α-FeOOH则仅出现不同价带能级电子局域性增强且能量同质化，因而显示出相对稳定的物理化学结构。此外，外电场的存在可导致3种铁氧体价带电子均出现简并现象，且随电场强度增大而增强。3种铁氧体中，外电场的存在导致Fe2O3晶体中Fe原子的电荷密度增大而降低O原子的电荷密度;Fe3O4晶体结构中不同配位结构的Fe原子以及配位O原子的Hirshfeld电荷几乎不受外电场的影响;α-FeOOH晶体中共边FeO6配位结构的Hirshfeld电荷受外电场影响较小，而共角FeO6配位结构的Hirshfeld电荷受外电场影响较大，且H原子的电荷在强外电场作用下发生歧化响应。随着外电场强度逐渐增大，Fe3O4晶体的电子自旋态密度逐渐增大，而α-FeOOH晶体的电子自旋态密度则显示出降低的规律。

    外电场铁氧体电子结构密度泛函理论模拟

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    磷掺杂缺陷WS2纳米片诱导的高效析氢性能

    康逸清王颖苗月圆王彦儒...
    373-382页
    查看更多>>摘要：通过超声剥离法制备二硫化钨(WS2)纳米片，将纳米片和红磷(P)混合，用氩气(Ar)等离子体对混合物进行处理，制备了 P掺杂缺陷WS2纳米片。对制备的材料进行电催化析氢反应(hydrogen evolution reaction，HER)测试，结果表明P掺杂的缺陷WS2纳米片相对于缺陷WS2纳米片和WS2纳米片表现出优越的HER催化活性(较小的过电位和Tafel斜率、优异的稳定性)。密度泛函理论计算结果表明，在WS2结构中P原子和缺陷结构改善了其电子结构，使其具有更加合适的H+吸附能垒和H2生成动力学性能，从而提高催化活性。

    二硫化钨磷掺杂缺陷结构析氢反应

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    基于CsPbBr3量子点的湿度传感器的制备及其在微裂纹检测中的应用

    黄胜单沪生赵宇龙丁统顺...
    383-393页
    查看更多>>摘要：采用简单的溶液路线结合乙酰丙酮铁(AAI)改性技术，制备了分散性良好、尺寸均匀的钙钛矿型CsPbBr3-Fe量子点(QDs)，通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及光致发光(PL)光谱对材料进行表征。并通过旋涂法构筑基于钙钛矿QDs的电阻式湿度传感器。湿敏特性测量结果表明:该湿度传感器在10％～100％的相对湿度(RH)的检测范围内具有良好的线性、快速响应特性;在70％RH时传感器的灵敏度为1。1，响应时间为33 s，恢复时间为38 s。此外，我们运用有限元方法模拟了管道微裂缝的泄漏行为，通过模拟不同流速、压力下的流速场和压力场分布，验证了利用湿度传感器检测泄漏点位置的可行性。

    量子点有机金属配体湿度传感器管道泄漏矿井探测

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