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黄小荥课题组

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Introduction to the laboratory

黄小荥课题组成立于2006年11月,隶属于中国科学院海西研究院福建物质结构研究所,致力于新型能源和环境友好材料的探索合成和相关基础研究。

目前已经在新型离子交换材料、金属卤化物发光材料、团簇-有机杂化材料、离子液体中的无机合成等方面取得了一定的突破,形成了自己的研究特色。在包括J. Am. Chem. Soc.Angew. Chem. Int. Ed.Nat. Commun.Chem. Eng. J.SmallJ. Hazard. Mater.Chem. Sci.J. Mater. Chem. AChem. Mater.ACS Appl. Mater. & InterfacesNanoscaleInorg. Chem. Front.Chem. Commun.J. Mater. Chem. CChem.-Eur. J.Inorg. Chem.、Chinese. J. Struc. Chem.等期刊发表研究论文170余篇,并在Coord. Chem. Rev.、Chem. Rec.、Chem. Eur. J.、Chinese. J. Struc. Chem.等期刊发表多篇综述,授权专利13项。

课题组目前承担国家自然科学基金、福建省自然科学基金等多个项目。本组现有成员31人,其中研究员2名、副研究员3名、研究秘书1名,访问学者1名,在读博士生3名、硕士生21名(其中20名联合培养硕士),另有本科生6名,已毕业博士生13名、硕士生27名(包括20名联合培养硕士),已出站博士后5名。实验室拥有包括控温微波反应器、TG-DSC同步热分析仪、荧光光谱仪、紫外可见分光光度计、光催化降解水产氢装置、X射线粉末衍射仪、手套箱和单晶衍射仪(和其他组合购)等完备的无机材料制备与检测设备。

课题组目前有博士生导师2名,硕士生导师3名,招收国科大博士、学术硕士和专业硕士,以及海西院联合培养硕士。

课题组其他网址:

https://www.x-mol.com/groups/Xiaoying_huang

http://www.fjirsm.cas.cn/research/R1/hxy/

 

热忱欢迎有志于科研的硕士生、博士生和博士后加盟本组!

 

研究方向

        新能源和环境友好材料及技术是我国可持续发展的关键科技领域。本课题组致力于新型能源和环境友好材料的探索合成和相关基础研究,注重新的合成方法和途径以及基于新颖次级建筑块的结构组装方面的探索,旨在获得具有优良性能的新材料。目前主要在新型无机−有机杂化材料的探索合成和性质方面开展研究,力争在离子交换材料、簇−有机杂化功能材料的构筑与性能、离子液体制备功能杂化材料等方向获得有特色的成果。

杂化金属卤化物发光材料

杂化金属卤化物发光材料

结合有机材料和无机材料而得到的有机-无机杂化材料在新型发光材料的研究上展现出了诱人的前景。其中,有机-无机杂化金属卤化物又由于合成方法简单、成本低廉、功能丰富、性能优越等特点而更加引人注目。我们的研究致力于将有机阳离子(包括卤化物离子液体、有机铵盐、有机膦盐等)、ns2电子构型的主族金属离子Sb(III)、Bi(III)、Pb(II)、Te(IV)以及过渡金属离子Mn(II)等的卤化物、以及有机配体进行组装,形成组成多样、结构类型与尺寸可调、高光效且廉价的发光金属卤化物、卤簇材料,并探索了它们在LED发光、信息加密与防伪、荧光可复写纸、传感等领域的应用。

研究主要从以下两个方面展开:

一、杂化金属卤化物发光材料的构效关系研究。

从阳离子组成与结构(支链数量、长度等),键长、键角等角度研究杂化金属卤化物结构与发光性能之间的构效关系,研究涵盖Sb基Chem. Commun. 2015, 51, 3094-3097;Inorg. Chem. 2021, 60, 23, 17837-17845;Chem. Commun. 2021, 57, 13784-13787; Dalton Trans. 2022, 51, 4919-4926;J. Phys. Chem. C 2022, 126, 17381-17389)、Bi基Chem. Eur. J. 2017, 23, 15795-15804;Inorg. Chem. 2019, 58, 8079-8085;Inorg. Chem. 2020, 59, 13465-13472;J. Mater. Chem. C 2021, 9, 1814-1821;Inorg. Chem. Front. 2021, 8, 4474-4481; CrystEngComm 2021, 23, 3744-3752; Dalton Trans., 2021, 50, 16406)、Pb基J. Mater. Chem. C 2019, 7, 9803-9807;Dalton Trans. 2019, 48, 6690-6694)、Te基Inorg. Chem. 2018, 57, 5282-5291)以及Mn基Chem. Commun. 2019, 55, 7303-7306)杂化卤化物。于2021年撰写综述对非质子型离子液体阳离子构筑的零维金属卤化物发光材料进行了全面的总结和展望(金建策、黄小荥等,Coordin. Chem. Rev. 2021, 214185);

二、刺激响应性杂化金属卤化物的合成及其应用研究。

研究聚焦于调控杂化金属卤化物结构中的超分子作用力以调控其刺激响应性能的研究。包括Sb基Angew. Chem. Int. Ed. 2019, 58, 9974-9978(三重热致荧光转变); Inorg. Chem. 2021, 60, 23, 17837-17845(溶剂变色);Angew. Chem. Int. Ed. 202160, 23373-23379(多米诺相变))、Pb基Chem. Eng. J. 2021, 424, 130544(热致变色))杂化卤化物。于2020年应邀撰写综述介绍了杂化锑、铋卤化物中的相变与荧光转变(申南南、黄小荥等,CrystEngComm 2020, 22, 3395-3405);2022年应邀撰写综述介绍了杂化金属卤化物这类新型刺激响应荧光材料(王泽平、黄小荥,Chem. Eur. J. 2022, 28, e202200609)

该研究方向目前/曾经由以下项目基金支持:国家自然科学基金重大研究计划培育项目(1项)、国家自然科学基金面上项目(1项)、国家自然科学基金青年项目(1项)、福建省自然科学基金面上项目(1项)、福建省自然科学基金青年基金项目(1项)。

 

MOF-配聚物光电功能材料

配聚物光电功能材料

致力于设计合成碱金属、碱土金属、p区金属配聚物,并系统开展以下三方面的研究:

(一)借助配位化学手段对传统无机半导体材料进行配位剪裁,如通过碱金属离子与有机配体配位诱导将碘化亚铜块材剪裁成簇、链、层的结构基元,限域生长在配聚物框架中,研究所得材料在气敏领域(氮氧化物、硫化物气体分子等)的应用,赋予传统半导体材料全新结构与应用(授权专利:一种无机-有机杂化化合物晶体KCuIL及其制备方法和应用,202111447940.1)。

(二)通过选择含特定生色团的有机配体与镁、钙等碱土金属离子组装成发光配聚物,开发其对有机小分子、金属离子等荧光传感检测(Materials 2023, 16, 577;J. Mater. Chem. C 2020, 8, 16784-16789, hot paperJ. Mater. Chem. C 20208, 6820-6825;J. Mater. Chem. A, 2014, 2, 6426;Chem. Sel. 2018, 3, 4884-4888;Inorg. Chem. 2017, 56, 7397;Dalton Trans. 2017, 46, 12597等)、白光发射(Chem. Sci. 2022, 13, 1375–1381;Chem. Commun. 2015, 51, 157-160;J. Mater. Chem. C 2016, 4, 2438-2441等)、白光LED器件(Chem. Eur. J. 2016, 22, 1334-1339等)等领域的应用;结合研究方向已取得成果,围绕碱土配聚物相关进展撰写综述(Chinese J. Struct. Chem. 2020, 39, 2102-2114;Coord. Chem. Rev. 2019, 399, 213025)。

(三)以配聚物为前驱体,通过热解等手段制备纳米功能材料,开发材料在电池材料、电催化、放射性离子去除方面的应用(Dalton Trans. 2018, 47, 2810-2819;CrystEngComm 2015, 17, 4288–4292, inside cover等)。

该研究方向已获得多项基金支持:国家自然科学基金面上、青年基金各一项、福建省自然科学基金面上及青年基金各一项。

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