西安交大研究人員發(fā)現高質(zhì)子導電性稀土基“納米管”

　　試想一下，有一種內部中空的納米管，猶如一個(gè)天然的分子“水管”。幾十個(gè)金屬離子在一定條件下自發(fā)組裝為結構精確、尺度均一的納米管，并有序地堆積在一起形成多孔的固體，利用這樣自發(fā)組裝的行為，通過(guò)控制反應條件即可用獲得這種內部中空的納米管”。聽(tīng)起來(lái)是不是很神奇?

　　近日，在鄭彥臻教授指導下，西安交大前沿院博士生秦雷采用配體控制可控水解的方法，在溶劑熱條件下成功地制備出第一例稀土基納米管狀分子，該分子具有慢弛豫行為，是目前核數最多的稀土單分子磁體。實(shí)驗研究表明該分子在高溫高濕及常溫低濕條件下都具有較高的質(zhì)子導電率，同時(shí)可保持管道結構的穩定性，屬于超離子導體，可作為潛在的質(zhì)子導電材料，用于固體燃料電池及傳感器等。

　　該研究結果不僅首次呈現了新型的管狀稀土團簇化合物的特殊納米結構，并且拓展了稀土功能團簇新的應用功能研究，為開(kāi)發(fā)新型的多功能稀土團簇材料提供了新的思路和途徑。

　　該項研究工作得到了國家“青年千人”項目、國家自然科學(xué)基金項目的經(jīng)費支持。相關(guān)論文發(fā)表在國際材料領(lǐng)域的權威期刊AdvancedMaterials(影響因子18.96)上，題為“A‘MolecularWaterPipe’:AGiantTubularCluster{Dy72}ExhibitsFastProtonTransportandSlowMagneticRelaxation”。前沿院為該論文第一作者及唯一通訊作者單位。