在反铁磁化合物CsNiCl3中掺入Fe2+离子会引发自旋玻璃效应，从而提升其光学和电化学性能

《European Journal of Inorganic Chemistry》：Fe2+ Doping in Antiferromagnetic CsNiCl3 Triggers a Spin Glass Effect, Enhances its Optical and Electrochemical Properties

CsNiCl3在室温下通过Fe2+掺杂B位调控磁光电化学性能，经XRD、FTIR等表征证实掺杂均匀且氧化态稳定，磁性显示52.7K玻璃态相变，光致发光呈现浓度依赖性红发射增强，电化学测试表明离子电导率提升且扩散电阻降低，具有电池传感器应用潜力

　　

图形摘要

CsNiCl₃在室温下合成，通过向宿主材料的B位引入地球上丰富的Fe²⁺离子，研究了其磁、光和电化学性质的变化。

摘要

通过在晶格中引入Fe²⁺离子，成功实现了CsNiCl₃在室温下的简便合成，并调节了其磁、光和电化学性质。为确保相纯度，采用粉末X射线衍射（随后进行Rietveld精修）、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱和紫外-可见光漫反射测量对合成的CsNiCl₃进行了表征。为了评估Fe掺杂的均匀性及其氧化状态，进行了场发射扫描电子显微镜映射和X射线光电子能谱分析，确认Fe²⁺离子在晶格中均匀分布。对掺杂后的CsNiCl₃进行的磁场和温度依赖性研究显示，在52.7?K时出现了自旋玻璃行为；这种效应可以通过镍离子和亚铁离子之间的分子间相互作用来解释，因此观察到自旋挫折的减少，这与未掺杂化合物在45.7?K和31.9?K时观察到的磁相变相反。此外，光致发光研究表明，在CsNi_1?xFe_xCl₃（x?=?0.05、0.10和0.15）中出现了红色发光，且发光寿命随掺杂浓度的增加而延长。电化学分析进一步表明，掺杂样品提高了离子导电性并降低了扩散电阻，这表明其在电池和传感器技术中具有潜在应用价值。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。