New Si-O-P-N compounds and materials: Syntheses, structures and material properties

新型 Si-O-P-N 化合物和材料:合成、结构和材料性能

基本信息

项目摘要

Based on our interesting results in the DFG project "Fourfold vs. sixfold: coordination in phosphosilicates", this project includes the synthesis of Si-O-P-C/N compounds as well as the investigation of the influence of nitrogen on coordination of silicon in these structures. Depending on the choice of silicon reactants and reaction conditions, the use of the envisaged multifunctional aminophosphonic acids will lead to the synthesis of molecular model compounds with silatran structures as well as to the synthesis of oligomeric and polymeric materials. Proton conductivity is expected for the targeted materials, and the question of where the protons leading to conductivity are localized - in OH or NH groups - needs to be investigated. In addition to solvent-based synthesis routes, thermal reactions will also be used.In addition is planned that the reactions of phosphinic acids with silicon tetrahalogenides, which have so far led to very interesting products, including [(SiL6)4+][X4]4-"salts", will be expanded by varying the reactants.Characterization of the products will focus on solution and solid-state NMR spectroscopy. In addition to reaction tracings, various 1D and 2D solid-state NMR methods will be used. Direct excitation and cross-polarization experiments are used to detect, quantify and characterize the structural groups. Neighborhoods and links between structural elements are analyzed with hetero- and homonuclear correlation experiments (HETCOR, RFDR or BABA) and via REDOR (Rotational-Echo Double-Resonance) measurements. To improve the predictive power of the experiments with respect to nitrogen, the synthesis of 15N-labeled aminophosphonic acids will be performed. This is of particular interest with respect to the localization of protons (OH versus NH).The focus continues to be on selected material properties. In addition to investigating the thermal behavior of the Si-O-P-(C,N)-materials, their hydrolytic resistance will be analyzed. Since the polymeric products can be deposited as layers on different substrates, they have to be analyzed morphologically in more detail. Based on the Si-O-P layer structures obtained by us and proton-conducting Zr-O-P-N compounds described in the literature, the ionic conductivity is to be investigated by means of impedance spectroscopy in this project.
基于我们在DFG项目“Fourfold vs. sixfold:coordination in phosphosilicates”中的有趣结果,该项目包括Si-O-P-C/N化合物的合成以及氮对这些结构中硅配位的影响的研究。取决于硅反应物和反应条件的选择,使用设想的多官能氨基膦酸将导致合成具有硅烷结构的分子模型化合物以及合成低聚物和聚合物材料。质子导电性是预期的目标材料,并导致导电性的质子是本地化的问题-在OH或NH基团-需要进行调查。除了基于溶剂的合成路线外,还将使用热反应。此外,计划通过改变反应物来扩展次膦酸与四卤化硅的反应,该反应迄今为止已经导致非常有趣的产物,包括[(SiL 6)4+][X4]4-“盐”。产物的表征将集中在溶液和固态NMR光谱上。除了反应示踪外,还将使用各种1D和2D固态NMR方法。直接激发和交叉极化实验用于检测,定量和表征的结构基团。通过异源和同源相关实验(HETCOR,RFDR或BABA)和REDOR(旋转回波双共振)测量分析结构元素之间的邻域和联系。为了提高实验对氮的预测能力,将进行15 N标记的氨基膦酸的合成。这是特别感兴趣的质子(OH与NH)的本地化。重点仍然是选定的材料性能。除了研究Si-O-P-(C,N)-材料的热行为外,还将分析其耐水解性。由于聚合物产品可以作为层沉积在不同的基底上,因此必须对它们进行更详细的形态分析。基于我们所获得的Si-O-P层状结构和文献中描述的质子导电Zr-O-P-N化合物,本项目将通过阻抗谱的方法来研究离子导电性。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Dr. Erica Brendler其他文献

Dr. Erica Brendler的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Dr. Erica Brendler', 18)}}的其他基金

Fourfold versus Sixfold Coordination of the Silicon Atoms in Phosphosilicates: Syntheses, Structures and Consequences for Materials Properties
磷硅酸盐中硅原子的四重与六重配位:合成、结构和材料性能的影响
  • 批准号:
    320823820
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants

相似国自然基金

基于压致微结构Al-Si-Cu-Mg合金的强韧化与耐蚀机理研究
  • 批准号:
    QN25E010006
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Si系高温钛合金的成分优化与服役行为研究
  • 批准号:
    2025JJ30018
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Si3N4 NPs通过CCN3/MAPK/IRE1 α轴诱导 内质网自噬调控内皮细胞黏附连接解离 促进血管生成
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
反应堆用不锈钢表面激光熔覆含Cr/Si-Y2O3复合涂层及其耐S-CO2腐蚀
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
节点金属原子调控Co-TCPP电子态结构促进Si光阴极CO2还原性能和机制研究
  • 批准号:
    2025JJ60094
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Sr/RE复合变质下Al-Si-Mg-Cu合金的强韧化机制研究
  • 批准号:
    2025JJ80374
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
高丰度同位素28Si原材料制备技术-高丰度同位素28Si气源制备及外延生长技术验证
  • 批准号:
    2025C02223
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
高承载-自修复水润滑轴承橡胶界面性能调控及其与Si3N4配副的超滑机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
车用Al-Mg-Si-Zr合金Cube织构演变规律及高成形性机理
  • 批准号:
    JCZRLH202500854
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
大尺寸 Si 基 GaN 材料外延及功率器件开发关键技术
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目

相似海外基金

電圧印加による単結晶SiおよびGeの低温変形メカニズム解明
通过施加电压阐明单晶 Si 和 Ge 的低温变形机制
  • 批准号:
    24K01361
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Si基板上GaAs系ナノワイヤの大容量分子線エピタキシャル成長と光電変換応用
Si衬底上大容量GaAs纳米线分子束外延生长及光电转换应用
  • 批准号:
    24KJ0323
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
自律低温プロセスによるSi量子ドットの高収率生成と高品質化の同時実現
通过自主低温工艺同时实现硅量子点的高产率生产和高质量
  • 批准号:
    24K07564
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Si基板上GaN縦型パワーデバイスの低抵抗および高耐圧化に関する研究
硅衬底低阻高击穿GaN垂直功率器件研究
  • 批准号:
    23K26158
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
音響気体温度計を用いた新SI定義に基づく高温温度標準の構築
使用声学气体温度计构建基于新 SI 定义的高温标准
  • 批准号:
    23K20942
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
微細加工と組成制御によるSiGe/Si面直界面を有する熱電薄膜構造の開発
通过微加工和成分控制开发具有SiGe/Si垂直界面的热电薄膜结构
  • 批准号:
    24K17513
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
119番新元素発見に向けた極薄不感層Si半導体検出器の開発
开发超薄死层硅半导体探测器发现新元素119
  • 批准号:
    24K03198
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Vertical GaN-on-Si membrane power transistors: Efficient power electronics for mass-market applications (VertiGaN)`
垂直硅基氮化镓薄膜功率晶体管:面向大众市场应用的高效电力电子器件 (VertiGaN)`
  • 批准号:
    EP/X014924/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grant
Si表面におけるシランカップリング剤分子層の反応および金属めっきへの影響
Si表面硅烷偶联剂分子层的反应及对金属镀层的影响
  • 批准号:
    24K08051
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Si結晶上のIn原子層における共有結合型のモアレ超構造:超大規模第一原理計算で実証
硅晶体上 In 原子层中的共价莫尔超结构:通过超大规模第一原理计算证明
  • 批准号:
    24K08251
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了