一种稀土配位聚合物薄膜的电化学制备及其应用

摘要

本发明公开了一种稀土配位聚合物薄膜的电化学制备及其应用。该稀土配位聚合物薄膜的制备方法包括两种途径：(A)电沉积耦合水热/溶剂热法：先在导电基底材料表面制备一层稀土氧化物或稀土氢氧化物薄膜；然后利用溶剂热或水热法，在稀土氧化物或氢氧化物的薄膜表面生长一层稀土配位聚合物薄膜；(B)直接电化学沉积法：通过选取合适的电解液体系，改变相关离子在电极上的超电势，直接在阴极上沉积得到稀土配位聚合物薄膜。本发明制备的稀土配位聚合物薄膜，既能保留配位聚合物的金属有机框架微孔结构，又能形成规整的薄膜形貌，有望在气体吸附、分子离子识别、择形催化、物质分离等方面得到应用。

主权项

一种稀土配位聚合物薄膜的电化学制备方法，包括A或B两种途径，其中，A途径包括如下步骤：a）往Ln_mX_n溶液中插入导电材料，Ln=稀土离子，X=阴离子， m， n为自然数；b）以导电材料为电极电解Ln_mX_n溶液；c）电解结束后，在导电材料表面生成一层均匀、致密的Ln(OH)_x或Ln_xO_y薄膜；d）将上一步得到的Ln(OH)_x或Ln_xO_y薄膜浸入到Ln_mX_n及配体的溶液中，在50～250℃进行水热或溶剂热反应，冷却后，在原Ln(OH)_x或Ln_xO_y薄膜表面形成一层均匀、致密的稀土配位聚合物薄膜；所述配体为多齿羧酸类配体；B途径包括如下步骤：1）用溶剂将Ln_mX_n及配体溶解后加入到电解池中，Ln=稀土离子，X=无机阴离子，m，n为自然数；2）以导电材料为电极，加入导电物质，电解上述溶液；3）电解结束后，在导电材料表面生成一层均匀、致密的稀土配位聚合物薄膜；所述配体为多齿羧酸类配体。