Repozytorium

Heterometallic 3d–4f Alkoxide Precursors for the Synthesis of Binary Oxide Nanomaterials

Autorzy

Rafał Petrus

Adrian Kowaliński

Józef Utko

Karolina Matuszak

Tadeusz Lis

Piotr Sobota

Rok wydania

2023

Czasopismo

Inorganic Chemistry

Numer woluminu

62

Strony

2197-2212

DOI

10.1021/acs.inorgchem.2c03872

Kolekcja

Naukowa

Język

Angielski

Typ publikacji

Artykuł

Streszczenie

In this study, a new method for the synthesis of heterometallic 3d–4f alkoxides by the direct reaction of metallic lanthanides (La, Pr, Nd, Gd) with MCl2 (M = Mn, Ni, Co) in 2-methoxyethanol was developed. The method was applied to the synthesis of the heterometallic oxo-alkoxide clusters [Ln4Mn26-O)(μ3-OR)8(HOR)xCl6] (Ln = La (1), Nd (2), Gd (3); x = 0, 2, 4); [Pr4M26-O)(μ3-OR)8(HOR)xCl6] (M = Co (4), Ni (5); x = 2, 4); and [Ln4Mn23-OH)23-OR)4(μ-OR)4(μ-Cl)2(HOR)4Cl6] (Ln = La (11) and Pr (12)). Mechanistic investigation led to the isolation of the homo- and heterometallic intermediates [Pr(μ-OR)(μ-Cl)(HOR)Cl]n (6), [Co43-OR)4(HOR)4Cl4] (7), [Ni43-OR)4(HOEt)4Cl4] (8), [Mn43-OR)4(HOR)2(HOEt)2Cl4] (9), and [Nd(HOR)4Cl][CoCl4] (10). In the presence of an external M(II) source at 1100 °C, 14 and 12 were selectively converted into binary metal oxide nanomaterials with trigonal or orthorhombic perovskite structures, i.e., LaMnO3, GdMnO3, NdMnO3, Pr0.9MnO3, and PrCoO3. Compound 5 decomposed into a mixture of homo- and heterometallic oxides. The method presented provides a valuable platform for the preparation of advanced heterometallic oxide materials with promising magnetic, luminescence, and/or catalytic applications.

Słowa kluczowe

Ions, Mathematical methods, Mixtures, Oxides, Transition metals

Licencja otwartego dostępu

CC-BY

Licencja na prawach której można swobodnie kopiować, rozprowadzać, zmieniać i remiksować objęty prawem autorskim utwór (Utwór-przedmiot prawa autorskiego) pod warunkiem podania imienia i nazwiska autora utworu pierwotnego oraz źródła pochodzenia utworu.

Pełny tekst licencji: https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/pl/legalcode

Adres publiczny

http://dx.doi.org/10.1021/acs.inorgchem.2c03872

Strona internetowa wydawcy

https://www.acs.org/content/acs/en.html

Podobne publikacje
2023

Frontiers of Deep-Red Emission of Mn4+ Ions with Ruddlesden–Popper Perovskites

Piotrowski Wojciech M., Bolek Paulina, Brik Mikhail G., Zych Eugeniusz, Marciniak Łukasz

2020

Heterometallic group 4–lanthanide oxo-alkoxide precursors for synthesis of binary oxide nanomaterials.

Petrus Rafał, Chomiak Katarzyna, Utko Józef, Bieńko Alina, Lis Tadeusz, Sobota Piotr

2007

Titanium-manganese compound with a chiral Mn3Ti center.

Jerzykiewicz Lucjan B., Utko Józef, John Łukasz, Duczmal Marek, Sobota Piotr