新疆理化所堿金屬硼磷酸鹽晶體材料研究取得進展

　　硼磷酸鹽是結構中既含有硼氧基團，又含有磷氧基團的新型化合物體系。作為潛在的新型功能材料，硼磷酸鹽在近幾年引起了人們廣泛的關注。以硼磷酸鹽為研究對象，從原子層次深入理解晶體的結構-性能關系，探索新型硼磷酸鹽晶體材料的生長方法、性質測試和應用前景評估是國內外研究的前沿熱點。

　　中科院新疆理化技術研究所潘世烈研究員帶領的光電功能材料團隊，系統地探索了堿金屬硼磷酸鹽的體系，并設計合成出四種新型的復合堿金屬硼磷酸鹽 Li2Cs2B2P4O15、 LiK2BP2O8 和Li3M2BP4O14 (M=K，Rb)。研究發現，這四種化合物的結構具有相似性，BO4和PO4復合形成二維陰離子層狀結構，堿金屬離子位于網絡結構中平衡電荷。

　　值得一提的是，在這四種化合物中包含三種不同類型陰離子基團，其中[B4P8O30]和[B(P2O7)2]結構基元中存在極其罕見的P-O-P連接。這種新穎結構違反了晶體結構化學的鮑林第四原則，并首次在復合金屬硼磷酸鹽體系中發現。該發現有利于進一步探索、豐富硼磷酸鹽結構體系，并且對其結構性能關系的研究以及新型功能材料的探索提供了基礎。

　　該研究成果以Further Examples of the P-O-P Connection in Borophosphates: Synthesis and Characterization of Li2Cs2B2P4O15, LiK2BP2O8, and Li3M2BP4O14 (M=K, Rb)為題，全文發表在Chemistry-A European Journal (2012, 18, 12046–12051)雜志上。

　　此項科研工作得到國家自然科學基金、中國科學院“引進國外杰出人才”擇優支持基金和中國科學院知識創新工程重要方向項目等的資助。