无机-有机杂化材料控制合成、结构调控与性能研究
有机 无机杂化半导体材料在器件中的应用与性能优化
有机无机杂化半导体材料在器件中的应用与性能优化有机无机杂化半导体材料在器件中的应用与性能优化有机无机杂化半导体材料是指由有机物和无机物相结合形成的一类材料，具有同时拥有有机材料和无机材料的优点。
随着半导体器件的不断发展，有机无机杂化半导体材料的应用也日益广泛。
本文将探讨有机无机杂化半导体材料在器件中的应用以及如何优化其性能。
一、有机无机杂化半导体材料的应用1.染料敏化太阳能电池有机无机杂化半导体材料在染料敏化太阳能电池中有着重要的应用。
有机无机杂化材料具有良好的光吸收性能、较高的电荷传输速度和可调控的能带结构等特点。
通过将有机染料与无机TiO2纳米材料相结合，可以实现光电转换效率的提高。
此外，有机无机杂化材料还具有较好的光稳定性和长寿命的特性，降低了器件的能耗和成本。
2.有机场效应晶体管有机场效应晶体管（OFETs）是一种重要的有机无机杂化半导体材料应用。
有机场效应晶体管具有低制造成本、可弯曲性以及可溶性加工等特点。
有机无机杂化材料可以用于制备OFETs的器件薄膜层，通过调控材料的分子结构和配比，可以实现OFETs的性能优化。
有机无机杂化材料的应用使得OFETs具有更高的载流子迁移率和更好的稳定性，进一步推动了柔性电子器件的发展。
3.光电二极管有机无机杂化半导体材料在光电二极管的制备中也具有广泛的应用。
光电二极管是一种将光信号转化为电信号的器件，有机无机杂化材料的敏感性能和调控性使得光电二极管在光电转换领域具有很好的应用前景。
有机无机杂化半导体材料可以用于制备光电二极管的光敏层，通过调整材料的组分和结构，可以实现器件的光电转换效率的提高。
二、优化性能的方法1.界面工程有机无机杂化材料的性能优化主要通过界面工程的方法来实现。
界面工程包括调控材料的界面能级结构、界面能量障垒以及界面电荷传输等方面。
通过对界面进行精确的设计和调控，可以实现有机无机杂化材料的能级匹配和电荷分离，进而提高器件的性能。
2.材料改性材料改性是优化有机无机杂化半导体材料性能的重要方法。
有机_无机杂化材料与多功能纤维研究进展_相恒学
有机_无机杂化材料与多功能纤维研究进展_相恒学有机-无机杂化材料是指由有机分子与无机材料组成的复合材料，具有有机和无机两种材料的特点和性质。
由于其独特的结构和性质，有机-无机杂化材料在多个领域中都有广泛的应用，特别是在纤维材料领域。
有机-无机杂化材料具有许多优异的性能，如高强度、高韧性、高导电性、高透明性、低比重等。
这些性能使得有机-无机杂化材料成为一种理想的多功能纤维材料的候选者。
多功能纤维材料是一种可以用于多种应用的纤维材料，如智能纺织品、防护服、传感器、储能设备等。
近年来，有机-无机杂化纤维材料的研究取得了重要进展。
一种常用的方法是通过溶胶-凝胶法制备有机-无机杂化纤维材料。
该方法将有机材料和无机材料溶解在溶剂中，并通过凝胶化、干燥、热处理等步骤使其形成纤维状结构。
有机-无机杂化纤维材料的一个研究重点是提高其力学性能。
研究人员通过优化有机-无机界面的结合方式和强化有机纤维的结构，成功地制备出具有优异力学性能的有机-无机杂化纤维材料。
例如，将有机材料和无机材料分别用作纤维的表层和核心，可以提高纤维的强度和韧性。
除了力学性能，有机-无机杂化纤维材料还可以具有其他多功能性能。
例如，将导电材料引入有机-无机杂化纤维中，可以制备出柔性、导电的纤维材料，用于制作柔性电子器件、传感器等。
另外，将具有光学性能的有机-无机杂化材料应用于纤维材料中，可以实现具有特殊光学性能的纤维材料，如透明、发光的纤维。
此外，有机-无机杂化纤维材料还可以通过组装和修饰实现多功能性能。
研究人员通过改变有机-无机界面的相互作用方式，将各种功能型材料组装在纤维表面，实现了多种特殊性能的有机-无机杂化纤维材料。
例如，将具有催化性能的纳米颗粒组装在纤维表面，可以制备出具有催化功能的纤维材料。
综上所述，有机-无机杂化材料是一种具有多功能性能的纤维材料。
通过调控有机-无机界面的结合方式和优化杂化纤维的结构，可以实现纤维材料的力学性能、导电性能、光学性能等的提升。
无机有机杂化材料的设计与合成
无机有机杂化材料的设计与合成无机有机杂化材料（inorganic-organic hybrid materials）是一类具有有机和无机成分结合特性的材料，兼具无机材料和有机材料的优点。
它们在功能性材料领域具有广泛应用前景，如光电、催化、传感、储能等方面。
本文将就无机有机杂化材料的设计与合成进行探讨。
一、无机有机杂化材料的设计原则无机有机杂化材料的设计是根据目标应用的要求，结合无机和有机成分的特性，合理选择材料组分及其结构。
一般而言，设计无机有机杂化材料需要考虑以下几个原则。
1. 结构匹配性：无机和有机成分之间的结构匹配性至关重要。
要确保无机和有机成分在界面处可以实现良好的相互作用和结合，从而提高材料的稳定性和性能。
2. 功能互补性：通过选择合适的无机和有机成分，使其在性质和功能上互补，提高材料的综合性能。
例如，无机部分可以提供材料的稳定性和导电性，有机部分可以赋予材料的可溶性和可加工性。
3. 有机修饰：通过有机分子的修饰可以改变无机材料的表面性质和相互作用，从而影响材料的性能。
有机分子的引入可调控无机材料的光、电、热等物理化学性质。
二、无机有机杂化材料的合成方法无机有机杂化材料的合成方法多种多样，可以根据具体材料的要求和目标应用的需要选择合适的合成途径。
下面介绍几种常见的合成方法。
1. 溶胶-凝胶法（sol-gel method）：该方法通过溶解无机前体化合物和有机分子在溶剂中形成溶胶，再通过凝胶剂使溶胶形成凝胶，最终得到无机有机杂化材料。
溶胶-凝胶法操作简单，适用于大多数无机有机杂化材料的合成。
2. 水热法（hydrothermal method）：该方法通过在高温高压水环境下，使无机和有机前体物质在水溶液中反应生成杂化材料。
水热法具有温和条件、反应速度快等优点，适用于合成具有高结晶度的无机有机杂化材料。
3. 气相沉积法（chemical vapor deposition, CVD）：该方法通过在合适的气相环境中，使无机和有机前体物质在基底表面沉积生成杂化材料薄膜。
无机化学在新材料研究中的应用
无机化学在新材料研究中的应用无机化学是研究无机物质的合成、结构、性质和应用的一门学科。
在新材料研究中，无机化学发挥着重要的作用。
无机化学通过研究无机材料的合成方法、物理化学性质以及结构调控等方面，为新材料的开发和应用提供了重要的理论和实验基础。
本文将从无机化学在新材料研究中的应用角度进行探讨。
一、无机化学在新材料合成中的应用1.1 合成方法的选择无机化学研究者可以根据所需材料的性质和应用要求，选择合适的合成方法。
例如，溶胶-凝胶法是制备纳米颗粒的有效方法，可以通过调节反应参数和配体的选择来控制材料的形貌和粒径大小。
1.2 材料结构调控无机化学在新材料合成中起到了重要的结构调控作用。
通过控制合成条件、改变配体结构等手段，可以调控材料的晶型、晶面表面性质、孔结构等。
例如，通过改变合成温度和溶剂种类，可以合成出具有不同晶型和孔结构的金属有机骨架材料，这些材料在储氢、催化等领域有着广泛的应用。
二、无机化学在新材料性质研究中的应用2.1 物理性质的研究无机化学可以通过对材料的物性性质进行研究，为新材料的应用提供重要的数据支持。
例如，可以通过X射线衍射、电子显微镜等手段研究材料的晶体结构和微观形貌；通过热重-差热分析、紫外可见吸收光谱等手段研究材料的热稳定性和光学性质。
2.2 功能性质的研究无机化学在新材料的功能性质研究中也发挥着重要作用。
例如，通过研究材料的电学、磁学、光学等性质，可以评估材料的应用潜力和性能。
同时，也可以通过探究材料与其他物质之间的相互作用机制，进一步改进材料的性能。
三、无机化学在新材料应用中的案例3.1 无机纳米材料的应用无机纳米材料是无机化学在新材料研究中的重要代表之一。
例如，氧化锌纳米颗粒具有优异的光学和电学性能，在太阳能电池、光催化等领域有着广泛的应用。
氧化硅纳米颗粒则可以用于储能材料、生物医药材料等领域。
3.2 金属有机骨架材料的应用金属有机骨架材料由金属离子或金属团簇与有机配体构成，具有可调控的孔结构和表面性质。
有机与无机杂化材料的合成与应用
有机与无机杂化材料的合成与应用杂化材料是指由有机物和无机物组成的复合材料，具有有机和无机两种物质的特性和优势。
随着杂化材料研究的深入，人们发现它在能源、催化、传感、电子器件等领域具有广泛的应用前景。
本文将介绍有机与无机杂化材料的合成方法和应用场景。
一、有机与无机杂化材料的合成方法1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是最常用的合成有机与无机杂化材料的方法之一。
首先，将无机物的前驱体溶解在溶剂中形成溶胶，然后通过调节条件，如温度、pH值等，使溶胶发生凝胶化，形成凝胶体系。
最后，通过热处理或其他适当方法使溶胶和凝胶中有机物实现共价键结合，形成有机与无机杂化材料。
2. 原位聚合法原位聚合法是一种将无机与有机组分同时合成的方法，其基本原理是在聚合反应体系中引入无机组分，使无机与有机物一起进行聚合反应，从而形成有机与无机杂化材料。
这种方法通常可以实现杂化材料的可控合成和高静态度的有序结构。
3. 界面修饰法界面修饰法是一种在杂化材料的有机和无机界面上进行修饰的方法。
通过改变有机物与无机物之间的界面特性，可以调控材料的结构和性能。
常用的界面修饰方法包括静电作用、配位效应、键合作用等。
二、有机与无机杂化材料的应用场景1. 能源领域有机与无机杂化材料在太阳能电池、储能设备等能源领域具有重要应用。
例如，以有机与无机杂化材料为阳极材料的锂离子电池，具有高能量密度和长循环寿命的特点，可以应用于电动汽车、便携式电子设备等方面。
2. 催化领域有机与无机杂化材料在催化领域具有广阔的应用前景。
通过调控材料的结构和化学组成，可以实现高效催化反应的催化剂设计。
例如，有机与无机杂化材料催化剂在氧化还原反应、有机合成、水处理等方面表现出优异的催化性能。
3. 传感领域有机与无机杂化材料在传感领域有着重要的应用价值。
由于有机物和无机物共同作用的特点，杂化材料可以实现对多种物质的高灵敏度和高选择性检测。
例如，有机与无机杂化材料传感器在环境污染物监测、食品安全检测等方面具有广泛应用前景。
无机材料的功能化设计与合成
无机材料的功能化设计与合成无机材料在现代科学与工程领域中扮演着重要的角色。
功能化设计与合成是无机材料研究中的关键步骤，通过合理设计和控制材料的结构和性质，赋予其特定的功能。
本文将探讨无机材料的功能化设计与合成的相关内容，并介绍一些常见的合成方法和应用领域。
一、功能化设计的基本原理功能化设计是指有目的地为无机材料赋予特定的功能，以满足特定的应用需求。
在功能化设计过程中，需要考虑多种因素，如材料的结构、成分、形貌等。
下面以金属氧化物为例，介绍功能化设计的基本原理。
1. 结构调控无机材料的结构对其性能具有重要影响。
在功能化设计中，可以通过调控材料的晶体结构、晶面构型和晶粒尺寸等来改变材料的物理化学性质。
例如，可以通过调控晶体的形状和尺寸来调节材料的表面积和孔隙结构，从而提高催化活性和吸附性能。
2. 成分控制无机材料的成分也是功能化设计的重要因素。
通过调控材料的成分比例和取代位点，可以实现材料性能的调节和功能的拓展。
例如，控制金属氧化物中金属离子的种类和比例可以调节材料的导电性和磁性。
3. 形貌调节材料的形貌在功能化设计中也起着关键作用。
通过选择合适的合成方法和条件，可以获得不同形貌的材料，如纳米颗粒、纳米线、纳米片等。
这些不同形貌的材料在光学、电子、催化等方面具有不同的性能和应用。
二、无机材料的功能化合成方法功能化设计与合成密不可分，只有通过合适的合成方法才能实现功能化设计的目标。
以下是一些常见的无机材料功能化合成方法。
1. 溶液法合成溶液法合成是一种常见且简便的合成方法。
通过将金属盐溶解在溶剂中，然后添加适当的沉淀剂或配位剂，可以得到具有特定功能的无机材料。
溶液法合成具有操作简便、反应条件易于控制等优点，被广泛应用于金属氧化物、金属硫化物等材料的制备。
2. 气相沉积法气相沉积法是一种通过控制气相反应来合成无机材料的方法。
常用的气相沉积方法包括化学气相沉积（CVD）和物理气相沉积（PVD）。
气相沉积法可以合成高纯度、均匀性好的薄膜和纳米颗粒等材料，广泛应用于半导体、光电子器件等领域。
材料科学有机无机杂化材料的制备与性能调控
材料科学有机无机杂化材料的制备与性能调控材料科学是一门研究材料的结构、性能以及在不同条件下的应用的学科。
有机无机杂化材料是近年来材料科学领域的研究热点之一。
本文将重点介绍有机无机杂化材料的制备方法和性能调控的研究进展。
一、有机无机杂化材料的制备方法有机无机杂化材料的制备方法有多种，其中常用的包括溶胶-凝胶法、水热法、模板法等。
这些方法各有特点，在制备不同类型的有机无机杂化材料时可以选择合适的方法。
（1）溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常见的有机无机杂化材料制备方法。
该方法通过溶解无机前驱物和有机聚合物于适当的溶剂中，形成溶胶，然后经过凝胶化和热处理，最终得到有机无机杂化材料。
这种方法制备的杂化材料结构稳定性好，具有优异的力学性能。
（2）水热法水热法是一种在高温高压的水热条件下制备杂化材料的方法。
通常使用水热反应釜，在适当的温度和压力下，将有机物和无机物反应在一起，形成有机无机杂化材料。
水热法制备的杂化材料晶体度高，结晶度好，具有较高的热稳定性。
（3）模板法模板法是一种通过模板的作用，在模板的表面或内部生成有机无机杂化材料的方法。
模板可以是固体、溶液或气体形态。
制备过程中，在合适的条件下，有机物和无机物通过模板的引导，形成有机无机杂化材料。
模板法制备的杂化材料形貌可控性高，可以得到具有特定形状和孔洞结构的杂化材料。
二、有机无机杂化材料的性能调控有机无机杂化材料的性能由其组成部分、结构和形貌等因素决定。
可以通过调控这些因素，实现对杂化材料性能的调控。
（1）组分调控有机无机杂化材料的组分选择直接决定了杂化材料的性能。
通过选择不同的有机物和无机物进行杂化，可以调节杂化材料的导电性、光学性能、力学性能等。
同时可以通过调控有机物和无机物的比例，实现对杂化材料性能的精确调控。
（2）结构调控有机无机杂化材料的结构对其性能也有重要影响。
通过控制杂化材料的结构，包括晶体结构、多孔结构等，可以调控杂化材料的吸附性能、催化性能等。
有机无机杂化材料的合成和应用
有机无机杂化材料的合成和应用一、引言有机无机杂化材料是指含有有机和无机组分的化合物或复合材料，利用他们两者的优点相互补充，形成一种新型的材料，具有多种应用。
本文将首先介绍有机无机杂化材料的合成方法，然后探讨它们在不同领域中的应用。
二、有机无机杂化材料的合成方法有机无机杂化材料的合成方法主要分为三种：溶胶－凝胶法、水热法和自组装法。
（一）溶胶－凝胶法溶胶－凝胶法是一种重要的制备有机无机杂化材料的方法。
该方法通过将固体物质分散在液体中形成溶胶，进一步通过加热或蒸发使物质凝胶化，并辅以后处理工序（如煅烧）来制备杂化材料。
溶胶－凝胶法有很高的控制性和可重复性，可以保证得到均匀的杂化材料。
（二）水热法水热法是制备有机无机杂化材料的一种绿色方法。
在水热反应的条件下，可以通过控制反应时间、 pH 值、金属源浓度等条件来调节纳米杂化材料的形貌和结构。
另外，水热法由于无需特殊的设备，易于实现大规模制备，因此在工业化生产中具有应用前景。
（三）自组装法自组装法是通过引导分子间的相互作用力而自组装成杂化材料的一种方法。
常见的自组装法有几何膜自组装法、电吸附法和层层自组装法等。
这种方法可以制备出高度有序、结构稳定、具有特殊功能的杂化材料。
三、有机无机杂化材料的应用1.光电学领域有机无机杂化材料因其独特的光电性质而在光电学领域得到广泛应用。
例如，将金属卟啉等有机物与二氧化硅等亲水性无机材料结合形成的有机无机复合材料，具有优良的荧光性能，可用于化学传感、图像传感和药物生物探测等领域。
2.催化领域有机无机杂化材料的吸附性能和空间结构可用于催化剂制备，成为新型催化剂的研究热点。
例如，将金属离子与有机物自组装形成的金属有机骨架材料，具有高效的催化活性和选择性，可用于多种反应催化。
3.传感器和储能器领域有机无机杂化材料在传感器和储能器领域具有潜在的应用。
例如，将纳米二氧化钛与稳定的有机分子结合形成的有机无机杂化材料，可用于高性能锂离子电池制备。
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・成果简介・本文于!""#年#月$%日收到&无机!有机杂化材料控制合成、结构调控与性能研究陈荣（国家自然科学基金委员会化学科学部，北京$""’%）［关键词］无机(有机杂化材料，合成化学，晶体工程传统的无机(有机杂化材料可以包括很多方面，如有机(无机层状复合材料、有机高分子掺杂无机粉末复合材料和功能有机分子修饰的无机材料等。
随着配位聚合物晶体工程自上世纪)"年代的兴起，以无机基团（如金属离子、簇合物其他纳米簇）和有机桥连配体为分子建筑块构筑的无机(有机聚集体的基础与应用基础研究，已经成为新型无机(有机杂化材料研究的重要对象和发展方向之一。
由于有机组分（配体）的引入，无机(有机杂化材料具有与传统纯无机材料不同的特性。
金属离子的存在，可以为这类材料提供各种潜在的物理化学性能，例如氧化还原性、磁性、光学性能、吸附性能、反应性能等。
同时，与传统无机材料不同，这些杂化材料比较容易通过引入不同有机配体或者对配体的修饰，达到设计、剪裁杂化材料的结构与物理化学性质的目的，甚至可以调控杂化材料的对称性和手性。
已有的研究结果表明，这类新型无机(有机杂化材料可以兼具有机及无机功能基团各自的性质和功能，容易通过结构调控来实现性能调控和优化，而且其物理化学稳定性能等明显优于有机材料。
因此，化学家们首先以金属离子作为组装基元，通过金属(桥连配体间的配位作用自组装成零至三维有序结构的配位聚合物，这些化合物不仅展示了丰富多彩的分子拓扑结构，而且初步表明它们在吸附分离与催化、光电子与磁性等方面具有良好的应用前景。
但是，若干科学问题还没有很好解决。
例如，无机(有机多孔杂化材料，尤其是配位聚合物材料方面的研究，很多工作还停留在合成与结构表征方面。
相反，性质性能研究需要进一步的加强。
而在可控合成与定向组装方法方面，也有很多问题需要深入的研究和积累，才能通过合理分子设计和合理合成的方法，达到获得特定结构、特定功能的杂化材料的目标。
国家自然科学基金“十五”重点项目“无机(有机杂化材料控制合成、结构调控与性能研究”（项目批准号：!"$*$"!"）以分子设计与剪裁为基础，采用溶剂热合成方法和高温固相合成等方法，着重开展新反应、可控合成与定向组装方面的研究，并实现杂化材料的发光、磁性、导电（半导体）、非线性光学等物理化学性质，以及多孔结构与分子吸附、交换等性质，取得以下研究成果："新反应、反应机理研究与光电杂化材料合成考虑到一些难溶、稳定的光电功能配合物在常规溶液合成方法中难以进行，开辟新的合成方法以制备新型光电功能配合物材料成为当前杂化材料化学的重要发展方向。
溶剂热法（包括水热法，下同）是在密闭体系、有一定的压力和较高温度下的反应过程，它源于模拟矿物生成的研究，随后被用于纯粹无机材料的制备。
尽管溶剂热反应在密闭体系中进行，难以监测，俗称“黑箱”反应，不过，由于其反应条件比较普通溶液法激烈，反应产物往往更加稳定，有利于材料的稳定性。
溶剂热法在配位聚合物等无机(有机杂化材料的合成方面开展得比较晚，不论反应规律性、产物结构与功能控制等均属有待深入研究的前沿课题。
该项目不仅成功地建立了系列特定体系杂化材料的合成方法，而且发现系列溶剂热条件下金属／配体反应，并应用于无机(有机杂化材料的合成。
例如：发现二联吡啶类配体等有机物在水热条件下的不对称羟基化反应，在结构化学层次上证明了可以解释多二联吡啶配合物反应机理的共价水合物机理。
所获第%期中国科学基金!)+得的新配体被进一步用于制备系列无机!有机杂化的分子发光、导电杂化材料，并对一些体系进行理论化学计算与机理分析，为利用超分子作用组装杂化材料与光电功能纳米材料提供一些理论与实验依据。
其中，该项目利用晶体工程方法，制备的一种新型非硫配体单组分分子导体，其导电率明显高于国外学者的相关分子导体材料。
与此同时，该项目发现了溶剂热条件下有机氰类与氨发生“一锅”环化反应等新反应，制备了多种具有新颖拓扑结构配位聚合物，还完成了有机腈类与氨发生环化反应机理的深层次研究。
由于溶剂热反应难以监测，深层次研究溶剂热条件下复杂金属／配体反应机理的难度巨大，国际上未有先例报道复杂体系的机理研究，该项目采用晶体工程中溶剂极性控制法，分离出反应重要中间体及相关产物，从而揭示上述“一锅”环化合成法反应机理。
由该工作写成的长篇论文很快就被!"#$正式刊出。
此外，项目发现了一种在室温和大气环境下能够高效活化并裂解乙腈碳!碳键的超分子笼状化合物，与文献使用空气敏感化合物催化乙腈碳!碳键断裂的报告明显不同，对新型高效和实用催化剂的开发具有重要的科学意义。
!可控合成、定向组装与手性、多孔、磁性杂化材料合成项目在原位金属配体反应等的研究基础上，建立了系列新的可控合成方法，组装出数例拓扑结构新颖的微孔配位聚合物及其相关超分子异构体，并阐述这些新颖拓扑结构形成的机理。
其中，利用非经典"—#…$弱氢键等超分子作用，将二维网聚合物定向组装成三维微孔材料，证明孔洞中溶剂的吸附、脱附、交换过程呈现“从晶体到晶体”的结构转换，被英国化学会%&’()*杂志选为封面论文并被英国化学会的#+,-./&’$/.,*/,称为“兼具柔性与无机分子筛坚固性”的层状金属有机框架材料的典型例子。
组装出由二维网聚合物互穿形成三维、具有微孔结构的材料，发现互穿网络结构在水的吸附／脱附过程中，不仅孔洞变形，而且互穿结构改变的现象。
用混合桥连配体组装出由长方格二维网五重相穿形成坚固的（!%&’(）三维微孔金属有机材料，被《欧洲无机化学》选为封面论文。
在前述金属配体反应研究中，该项目还报道了两例全新的三维分子拓扑结构，通过精心的分子设计，组装了一例被分子拓扑学创始人和理论权威)*++,预测“可能不存在”的新颖拓扑结构聚合物，丰富了分子拓扑学的内容。
建立了含疏水基团环型有机分子模板法，合成咪唑基配体桥连八边形和十边形配合物，解决了“超分子异构现象中弯曲型桥连配体与金属离子易形成链状聚合结构这一动力学产物、不易形成分子多边形”的理论难题，提出以“模板分子大小控制分子多边形大小”的方法，获得迄今最多边的单一有机配体桥连分子十边形化合物。
建立价态控制法，准备了系列咪唑"-（.，..）等配合物，获得新颖拓扑结构的聚合物。
利用金属螺旋体中金属中心具有相同手性指向的特点，选择金属螺旋体作为手性传递研究的简单模型，通过一系列双核、多核和无限螺旋链等的设计合成，探讨分子和固体中金属中心的手性传递过程及其影响因素，自发的手性拆分和手性富集过程中弱作用的协同效应，得到不同层次的手性配合物和手性固体，研究了这些化合物在非线性光学材料方面的潜在应用。
利用二茂铁特殊的氧化还原性和两个环戊二烯可以自由旋转的特点，设计合成了二羧基二茂铁和稀土、过渡金属及主族元素的配合物，研究了金属离子的配位构型对组装过程及产物电化学性能的影响。
构筑了系列含二茂铁的金属大环和类大环体系，探讨了该类超分子体系对金属离子和简单阴离子的识别和电化学响应过程。
在可控合成、定向组装取得进展的基础上，该项目进一步开展了以磁性金属离子及其原子簇为结构基元的无机!有机杂化分子磁性材料的研究，通过晶体工程方法，组装出具有新颖互穿（尤其是由两种不同网络互穿）的网络等结构，具变磁性、自旋倾斜、自旋阻挫等性质的分子基磁性材料。
通过控制金属的配位构型和氧化还原电位，构建具有混合价和磁性功能的体系，研究其分子内的电子转移、能量传递和磁交换性能。
"无机!有机杂化半导体材料与无机固体红外材料的合成该项目选取具有电子共轭体系的有机小分子如"/0，1"/0，双氰胺（234）为桥联配体，分别与具有丰富光化学、物理性质的25’金属和具有磁性中心的稀土或过渡金属离子组装，制备了多个系列结构新颖，性能独特的无机!有机杂化光致发光和磁性功能材料。
例如，卤氰合亚铜类化合物因具有高强度、强寿命的荧光性质从566’年开始受到化学工作者的广泛关注，但由于较难制备这类化合物的晶体产物，%67中国科学基金%’’8年对这类化合物荧光性质的研究仅限于液体中。
该项目采用无水无氧的溶剂热反应，成功合成了系列从一维到三维的此类化合物，对这类化合物的固体发光机理进行了系统的研究。
采用传统的液相合成法以及研磨合成法，在辅助配体!"#和!"$%的存在下，可溶性稀土盐与铁氰化钾反应生成氰根桥联的杂化普鲁士蓝配合物，得到了系列零至二维结构特征的几十个含稀土杂化普鲁士蓝配合物，研究表明这类化合物具有丰富的磁学性质。
利用溶液法和溶剂热的合成技术，选择具有钙钛矿结构的无机半导体（&’—’&&和’—’&&）和具有优异半导体性质的主族硫属化物，与有机组份形成杂化功能材料。
本项目将混合卤离子引入体系()&*无机体系中，首次表征了系列新颖的混合卤离子杂化材料的单晶结构，对其半导体性能的研究表明混合卤离子对调节材料的能带结构和发光性能起着重要的作用。
该项目还成功地将磁性过渡金属配合物引入低维的()&*无机主体，从而获得集合了光、电、磁于一体的杂化材料。
采用［+,$-］./为次级构建单元，模板调控合成出了具有新型链状结构和混合价的宽带半导体材料［"0（1230）*］!［"0（1230）+,$-］*!・-!4*%和［"0（30）.］*［"0（30）*+,$-］+,.$5］（带隙*678和*6-83’），而且具有很强的荧光性质。
固体材料品种多、功能各异、应用范围广。
该项目在硫属化合物红外半导体材料方面取得了有意义的研究成果。
采用固相合成方法合成了一系列结构新颖的硫属化合物，如9+:*";$3-（";<=)，>?）和9.+:.";*$8（";<=)，>?），并进行结构研究和性质表征。
其中多种化合物有望成为新型的红外非线性光学材料和潜在的光电转换材料。
该项目还成功合成了很多类汞镉硒红外材料，并进行了物理性能的测试，比如4:-@1$3-A B 5，4:@1$3A B 以及锑化铟的衍生物等。
该项目在合成与反应规律、具有特定功能化合物的性质与性能研究等方面取得可喜成果。
在一些有国际影响力的杂志上发表系列论文C 7篇，如"#$%，#!&’()$*’+)，$*’+),-.)")，$*’+)$/++-!)，0!/.&)$*’+)，1’(")$*’+)，,-.)")0!/.&)$*’+和2345/!6.3!7)等，其中在"#$%和#!&’()$*’+)上分别发表论文5篇和.篇，并应邀为$*’+)$/++-!6撰写#3?D E B 3+B D 2F G 3。