多金属氧酸盐的分子材料——多金属氧酸盐及其相关氧化物的薄膜和超薄膜

具有特殊的物理性质(尤其是具有光、电、磁性质)的分子材料(如分子金属、分子铁磁体)是材料化学的一个新兴的领域，这些分子材料所显示出来的协同性质使其在超导体、磁性材料以及非线性光学材料等方面极具开发性质。自从1826年Berzelius合成了第一个杂多酸12-钼磷酸铵(NH_4)_3PMo_(12)O_(40)·nH_2O，多金属氧酸盐化学至今已有一百多年的历史，它是无机化学中的一个重要研究领域。古老的多金属氧酸盐化学，经历百余年的变化、发展，现已进入了一个崭新的时代：多金属氧酸盐化学的理论研究方面取得了重要的进展，由于X-射线结晶学的硬件和软件及ESR、NMR等表面分析谱学手段的发展和精细的电化学方法的应用，对多酸的溶液、固体及表面化学性质方面有了进一步的认识，金属-氧簇(Metal-Oxygen cluster)、多金属氧酸盐化学(polyoxometalate chemistry)被更多的人们研究和采用的研究；多金属氧酸盐的合成己进入了分子剪裁和组装，从对稳定氧化态物质的合成、研究进入亚稳态和变价化合物及超分子化合物的研究，纳米结构和高聚合度多金属氧酸阴离子、夹心式多金属氧酸多阴离子、链式有机金属多金属氧酸盐及具有空半球结构的多金属氧酸阴离子的研究正方兴未艾；多金属氧酸盐化学的应用除催化领域外，现己跻身于材料科学和药物化学等领域，它的发展无疑会为人类提供一类新的、具有光、电、磁功能材料和一系列抗艾滋病、抗肿瘤、抗病毒药物。多金属氧酸盐是一类金属-氧簇化合物，一般呈笼型结构，是一类优良的受体分子，它可以与无机、有机分子、离子等结合成超分子化合物，因而很适合作为上述有机．无机复合材料中的无机组分。多金属氧酸盐的有机-无机复合材料是八十年代末，九十年代初国际上刚刚起步的工作，作为一类新型的电。磁、非线性光学材料极具开发性质。本论文以多金属氧酸盐的分子材料的制备这一前沿领域为主要研究方向，具体地研究了多金属氧酸盐的有序的有机／无机复合膜及其相关氧化物薄膜材料的制备，联用多种技术(特别是电化学技术，也包括扫描探针显微镜等在内的表面分析技术)系统深入地表征了下述薄膜材料。1.多金属氧酸阴离子一硫醇自组膜(SAM)复合膜的制备与表征。2．多金属氧酸盐LB膜的制备与表征。3．三维有序的硅钨阴离子的单层膜和多层膜的制备与表征。4．非化学计量混合价态氧化钼膜(VI，V)的制备与表征。5．过渡金属取代的多金属氧酸盐的电化学和电催化性质。