구리-할로겐-멜라민 복합 착물의 결정구조와 발광 특성
Crystal structure and photoluminescence property of copper halide melamine complexes
- 주제(키워드) copper halide complex , photoluminescence
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 김승주
- 발행년도 2018
- 학위수여년월 2018. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 에너지시스템학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000027473
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
새로운 유·무기 혼성 화합물인 CuX(melamine) (X = Br, I) 를 수열 법을 이용하여 단결정으로 합성하였다. X-선 회절을 이용하여 결정 구조를 분석하여, 모든 화합물은 공간군 P 1 ̅의 삼사정계를 이루는 것으로 확인하였다. 구리 할라이드의 구조는 구리 원자와 할로겐 원자로 형성된 두 가닥의 사슬이 계단 모양으로 결합해 있고 1차원으로 길게 연결된 고분자의 모습을 보인다. 구리 원자에 할로겐 원자가 3 배위 되어 있고 리간드로 사용된 멜라민의 N-헤테로 고리의 질소원자가 구리의 네번째 배위자가 된다. 멜라민 분자 간 풍부한 수소결합들이 층 간, 층 내를 연결하여 결정 구조를 안정화 시킨다. Br과 I 원자의 비율을 달리하여 CuBrxI1-x(melamine)을 (0 < x < 1)합성하였고 분말 X-선 회절 패턴을 이용하여 각 비율에 따른 단위 격자 부피를 비교하였다. 열 분석 결과 CuBr(melamine)은 211 oC, 313 oC 에서 2회에 걸쳐 분해되었고 중간상태에서 (CuBr)2(melamine) 의 존재를 확인할 수 있었다. 반면에, CuI(melamine)은 244 oC 에서 1회에 걸쳐 분해 되었고 분해온도 이상에서 CuI의 상 변이를 확인할 수 있었다. FT-IR 측정을 통하여 구리-할로겐-멜라민 착물 내 멜라민의 분자구조는 할로겐 원자와의 수소결합에 의해 달라지는 것을 확인하였다. 할로겐 원자 비율에 따른 CuBrxI1-x(melamine)의 광 발광 특성을 조사하였다. 약 300 nm에서 여기시키면 456-527 nm 영역에서 최대로 방출하고 x의 값이 커질수록 방출 파장이 적색 이동하는 경향을 나타냈다. 3XLCT(triplet-halide to ligand charge transfer)와 3XMLCT(triplet-halide / metal to ligand charge transfer)가 발광에 주로 기여하고 x = 0.6, 0.8인 화합물에서는 3CC(triplet-cluster centered) 여기 상태 또한 발광에 관여하는 것을 확인하였다.
more목차
1. 서론 1
1.1 구리(I) 할라이드 착물의 구조 1
1.2 구리(I) 할라이드 착물의 발광 특성 5
2. 실험방법 10
2.1 CuBr(melamine)의 합성 10
2.2 CuI(melamine)의 합성 10
2.3 CuBrxI1-x(melamine) [0 < x < 1]의 합성 10
2.4 Charaterization 12
3. 결과 및 고찰 14
3.1 X-선 회절을 통한 구조 분석 14
3.2 열 분석 29
3.3 FT-IR 분석 34
3.4 광 발광 특성 37
4. 결론 42
5. 참고문헌 44
Abstract 49
