ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Тонкоплёночные функциональные материалы на основе редкоземельных элементов (РЗЭ) широко используются в современном материаловедении. Для получения таких плёнок используют один из наиболее универсальных и удобных методов – метод химического осаждения из газовой фазы (MOCVD). Однако, метод MOCVD требует разработка летучих соединений, в том числе РЗЭ. В качестве последних обычно используют дипивалоилметанаты РЗЭ, несмотря на то, что они имеют ограниченную летучесть и координационное число ионов РЗЭ в таких соединениях не достаточно высоко (равно 6-7, при характерных значениях 8-9). Поэтому в настоящее время поиск новых летучих координационно насыщенных соединений является актуальной задачей. В качестве летучих прекурсоров в данной работе предлагается использовать разнолигандные комплексы (РЛК) на основе дипивалоилметанатов РЗЭ и диэтилентриамина (deta). Получали РЛК по двухстадийной методике: 1) синтез исходных дипивалоилметанатов [Ln(thd)3]2; 2) синтез РЛК Ln(thd)3(deta) (Ln = La, Pr, Nd, Sm, Gd) взаимодействием [Ln(thd)3]2 с deta в этаноле. Продукты синтеза были выделены фильтрованием: 1) сразу после синтеза или 2) выпариванием при 50⁰C до 10% от исходного объёма и исследованы различными методами: ТГА, ИК и CHN, которые подтвердили идентичность состава соединений. По данным РФА обнаружили, что соединения относятся к трём новым структурным типам: I – La(thd)3(deta), Nd(thd)3(deta); II – α-Pr(thd)3(deta), Sm(thd)3(deta), α-Gd(thd)3(deta); III – β-Pr(thd)3(deta), β-Gd(thd)3(deta). Для Ln = Pr и Gd получены 2 полиморфных модификации в зависимости от способа выделения. Для каждого структурного типа выращен монокристалл (La(thd)3(deta) (I), Sm(thd)3(deta) (II) и β-Gd(thd)3(deta) (III) и проведён РСА. В ромбической элементарной ячейке La(thd)3(deta) в частном положении m находится 4 моноядерные псевдосимметричные молекулы. В триклинной элементарной ячейке Sm(thd)3(deta) находятся 2 моноядерные молекулы, а в триклинной элементарной ячейке β-Gd(thd)3(deta) – 6 молекул. Во всех структурах Ln координирует три атома азота deta и шесть атомов кислорода хелатирующих thd–, а его КЧ=9. Во всех структурах отсутствуют водородные связи. Комплексы La(thd)3(deta), Nd(thd)3(deta), α-Pr(thd)3(deta), Sm(thd)3(deta), α-Gd(thd)3(deta), β-Pr(thd)3(deta) подвергались вакуумной сублимации при температурах 140–160⁰С. По данным CHN и ИК разложения РЛК не происходит для всех комплексов, кроме α-Gd(thd)3(deta). Продукты сублимации La(thd)3(deta), α-Pr(thd)3(deta), β-Pr(thd)3(deta) соответствуют структурному типу I, продукт сублимации Nd(thd)3(deta) соответствует типу II, а продукт сублимации Sm(thd)3(deta) – смеси типов I и III.