本發(fā)明涉及硫?qū)倩衔镏苽浼夹g(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種cs8sb6sn4s4se17的制備方法。

背景技術(shù)：

硫?qū)倩锞哂蟹浅?fù)雜的結(jié)構(gòu)及豐富的物理化學(xué)性質(zhì)，是近年來研究越來越多的多功能材料，如，分子篩、催化、離交換、半導(dǎo)體、磁性、非線性光學(xué)、光催化、光電、電子導(dǎo)體和質(zhì)子傳導(dǎo)等領(lǐng)域有重要應(yīng)用前景。

由于多元金屬硫?qū)倩锏慕Y(jié)構(gòu)與性質(zhì)多樣性，它們的合成研究成為目前無機(jī)合成化學(xué)一個(gè)十分活躍的研究領(lǐng)域。多元金屬硫?qū)倩锏闹饕铣煞椒ㄓ懈邷毓滔喾椒?，相?duì)溫和的熔鹽法及溫和的溶液方法。多元金屬硫?qū)倩锏暮铣芍谐３２捎酶邷毓滔喾椒?，其主要?yōu)點(diǎn)在于容易獲得純的物相，但是高溫條件下主族或過渡金屬元素與硫?qū)僭匦纬珊唵蔚脑哟囟茈y獲得新物相或新結(jié)構(gòu)。

近十年來，多元金屬硫?qū)倩锏娜埯}合成研究獲得很大進(jìn)展，大量的多元金屬硫?qū)倩锿ㄟ^熔鹽方法合成出來，極大地豐富了硫?qū)倩锕腆w化學(xué)。但是熔鹽方法需要的能耗高、污染環(huán)境等缺點(diǎn)。溶液方法在合成多元金屬硫?qū)倩锓矫娴陌l(fā)展卻非常有限。因?yàn)槿芤寒?dāng)中很容易直接形成簡單的金屬硫?qū)倩衔锒茈y獲得新化合物。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種cs8sb6sn4s4se17cs8sb6sn4s4se17結(jié)構(gòu)及其制備方法，該制備方法使用多元硫醇和多元胺混合溶劑體系中制備出一種cs8sb6sn4s4se17，由于使用多元硫醇和多元胺混合溶劑體系，阻止金屬硫?qū)倩锏闹苯有纬啥@得多元金屬硫?qū)倩衔铩?/p>

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供了一種cs8sb6sn4s4se17的制備方法，該方法包括如下步驟，

步驟1)將sn箔，sb粉，se粉，cs2co3，c2h7ns放置在厚壁玻璃管中；sn箔，sb粉，se粉，cs2co3，c2h7ns的質(zhì)量比為1：(0.9-1.2)：1：(1-1.5)：(3-50)。

步驟2)玻璃管中經(jīng)過充分混合均勻后加入吡啶/2,3-二巰基丙醇和1,4-丁二胺混合溶液，然后在酒精噴燈上封玻璃管；吡啶/2,3-二巰基丙醇的體積比為1:3，吡啶/2,3-二巰基丙醇與sn箔的質(zhì)量比為(20-40)：1，1,4-丁二胺與sn箔的質(zhì)量比為(5-10)：1。

步驟3)封好的玻璃管放入反應(yīng)釜中在175～190℃下反應(yīng)7～10天；

步驟4)自然冷卻到室溫后，洗滌產(chǎn)物，得到cs8sb6sn4s4se17的紫色塊狀晶體。

本發(fā)明所制得的化合物cs8sb6sn4s4se17是單斜晶系，屬于c2/c空間群，由客體陽離子cs⁺和陰離子(sb6sn4s4se17)^8-組成，客體陽離子cs⁺分部在鏈與鏈的中間圖1。

本發(fā)明所制得的化合物cs8sb6sn4s4se17的陰離子組(sb6sn4s4se17)^8-具有一維鏈狀結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)中sn原子都是四配位，sb原子三角錐配位，其中sn(1)s2se2四面體和sb(1)se2s、sb(2)se2s兩個(gè)三角錐體通過共角連接形成一個(gè)六元環(huán)結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

本發(fā)明制備的化合物cs8sb6sn4s4se17的六元環(huán)進(jìn)一步通過sb(3)se3三角錐體連接形成(snsb3se5s2)^1-長鏈結(jié)構(gòu)，如圖3。

本發(fā)明制備的化合物cs8sb6sn4s4se17的鏈與鏈之間又通過兩個(gè)共角連接的sn(2)se4四面體連接形成(sb6sn4s4se17)^8-雙鏈狀結(jié)構(gòu)，如圖4。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下有益效果。

本發(fā)明首次使用多元硫醇和多元胺混合溶劑體系，溶劑熱法合成了新型多元金屬硫?qū)倩铩６嘣虼己投嘣坊旌先軇w系的使用會(huì)降低合成反應(yīng)的溫度和金屬硫?qū)倩衔锏娜芙庑?，從而更利于獲得多元金屬硫?qū)倩铩?/p>

附圖說明

圖1為化合物cs8sb6sn4s4se17沿著x軸方向堆積的圖；

圖2為snsb2ses2六元環(huán)結(jié)構(gòu)圖；

圖3為(snsb3se5s2)^1-長鏈結(jié)構(gòu)圖；

圖4為(sb6sn4s4se17)^8-雙鏈結(jié)構(gòu)圖；

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

步驟1)將sn箔(0.02g)，sb粉(0.018g)，se粉(0.02g)，cs2co3(0.02g)，c2h7ns(0.06g)放置在厚壁玻璃管中，厚壁玻璃管體積約10ml。

步驟2)玻璃管經(jīng)過充分混合均勻后加入約0.4g吡啶:2,3-二巰基丙醇和0.1g1,4-丁二胺。然后開始在酒精噴燈上封玻璃管。

步驟3)封好的玻璃管(10％填充率)放入反應(yīng)釜中在175℃下反應(yīng)7天。

步驟4)自然冷卻到室溫后，用無水乙醇洗滌產(chǎn)物，得到cs8sb6sn4s4se17(3)的紫色塊狀晶體。

實(shí)施例二

步驟1)將sn箔(0.02g)，sb粉(0.024g)，se粉(0.02g)，cs2co3(0.03g)，c2h7ns(1g)放置在厚壁玻璃管中，厚壁玻璃管體積約10ml。

步驟2)玻璃管經(jīng)過充分混合均勻后加入約0.8g吡啶:2,3-二巰基丙醇和0.2g1,4-丁二胺。然后開始在酒精噴燈上封玻璃管。

步驟3)封好的玻璃管(10％填充率)放入反應(yīng)釜中在190℃下反應(yīng)10天。

步驟4)自然冷卻到室溫后，用無水乙醇洗滌產(chǎn)物，得到cs8sb6sn4s4se17(3)的紫色塊狀晶體。

實(shí)施例三

步驟1)將sn箔(0.02g)，sb粉(0.02g)，se粉(0.02g)，cs2co3(0.03g)，c2h7ns(0.06g)放置在厚壁玻璃管中，厚壁玻璃管體積約10ml。

步驟2)玻璃管經(jīng)過充分混合均勻后加入0.65g吡啶:2,3-二巰基丙醇和0.14g1,4-丁二胺。然后開始在酒精噴燈上封玻璃管。

步驟3)封好的玻璃管(10％填充率)放入反應(yīng)釜中在185℃下反應(yīng)8天。

步驟4)自然冷卻到室溫后，用無水乙醇洗滌產(chǎn)物，得到cs8sb6sn4s4se17(3)的紫色塊狀晶體。

實(shí)施例四

步驟1)將sn箔(0.02g)，sb粉(0.024g)，se粉(0.02g)，cs2co3(0.03g)，c2h7ns(1g)放置在厚壁玻璃管中，厚壁玻璃管體積約10ml。

步驟2)玻璃管經(jīng)過充分混合均勻后加入0.60g吡啶:2,3-二巰基丙醇和0.18g1,4-丁二胺。然后開始在酒精噴燈上封玻璃管。

步驟3)封好的玻璃管(10％填充率)放入反應(yīng)釜中在180℃下反應(yīng)10天。

步驟4)自然冷卻到室溫后，用無水乙醇洗滌產(chǎn)物，得到cs8sb6sn4s4se17(3)的紫色塊狀晶體。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種硫?qū)倩衔顲s8Sb6Sn4S4Se17及其合成方法，屬于硫?qū)倩衔镏苽浼夹g(shù)領(lǐng)域。該制備方法使用多元硫醇和多元胺混合溶劑體系中制備出一種Cs8Sb6Sn4S4Se17，由于使用多元硫醇和多元胺混合溶劑體系，阻止金屬硫?qū)倩锏闹苯有纬啥@得多元金屬硫?qū)倩衔?。本發(fā)明首次使用多元硫醇和多元胺混合溶劑體系，溶劑熱法合成了新型多元金屬硫?qū)倩铩６嘣虼己投嘣坊旌先軇w系的使用會(huì)降低合成反應(yīng)的溫度和金屬硫?qū)倩衔锏娜芙庑裕瑥亩讷@得多元金屬硫?qū)倩铩?br/>
技術(shù)研發(fā)人員：白音孟和;達(dá)力瑪
受保護(hù)的技術(shù)使用者：內(nèi)蒙古師范大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.07
技術(shù)公布日：2017.11.03