Invariant nature of substituted element in metal-hexacyanoferrate.
Invariant nature of substituted element in metal-hexacyanoferrate.
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DOI：
10.1038/s41598-017-13719-z
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发表时间：
2017-10-16
影响因子：
4.6
通讯作者：
Moritomo Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Niwa H;Kobayashi W;Shibata T;Nitani H;Moritomo Y
过渡金属（M）的化学取代是提高材料功能性的有效方法。为了设计高功能材料，我们首先必须了解取代元素周围的局域结构和电子态。在这里，我们通过扩展X射线系统地研究了金属六氰基铁酸盐（M-HCF）Nax（M h，Mg）[Fe（CN）6]y（1.40 < x < 1.60和0.85 < y < 0.90）中主体（M h）和客体（M g）过渡金属的局域结构和电子态吸收精细结构 (EXAFS) 和 X 射线吸收近边缘结构 (XANES) 分析。 EXAFS 和 XANES 分析表明，M g 周围的局域结构和电子态与纯化合物（即 M g-HCF）基本相同。 M-HCF 中 Mg 的这种不变性质与层状氧化物中的 Mg 价态变化形成鲜明对比，层状氧化物中 Mg 价态发生变化，使得局部 Mg-O 距离 (d M-O g) 接近 M h-O 距离 (d M-O h)。
The chemical substitution of a transition metal (M) is an effective method to improve the functionality of materials. In order to design the highly functional materials, we first have to know the local structure and electronic state around the substituted element. Here, we systematically investigated the local structure and electronic state of the host (M h) and guest (M g) transition metals in metal-hexacyanoferrate (M-HCF), Nax(M h, M g)[Fe(CN)6]y (1.40 < x < 1.60 and 0.85 < y < 0.90), by means of extended X-ray absorption fine structure (EXAFS) and X-ray absorption near-edge structure (XANES) analyses. The EXAFS and XANES analyses revealed that the local structure and electronic state around M g are essentially the same as those in the pure compound, i.e, M g-HCF. Such an invariant nature of M g in M-HCF is in sharp contrast with that in layered oxide, in which the M g valence changes so that local M g-O distance (d M-O g) approaches the M h-O distance (d M-O h).
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