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Two-Dimensional Silver-Thiocyanate Layers Directed by Viologens: Structural Transformations upon Low Pressure Stimuli, Piezochromic Luminescence, Photocurrent Responses, and Photocatalytic Properties
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2018-11-29 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.cgd.8b01255 Kai-Yue Song 1 , Li-Ming Zhao 1 , Wen-Ting Zhang 1 , Yi Li 1 , Hao-Hong Li 1 , Zhi-Rong Chen 1
Crystal Growth & Design ( IF 3.2 ) Pub Date : 2018-11-29 00:00:00 , DOI: 10.1021/acs.cgd.8b01255 Kai-Yue Song 1 , Li-Ming Zhao 1 , Wen-Ting Zhang 1 , Yi Li 1 , Hao-Hong Li 1 , Zhi-Rong Chen 1
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The reactions of AgSCN with excess KSCN in the presence of linear viologens templates afford seven new hybrids, {(MV)[Ag4(SCN)6]}n (1), {(MV)[Ag2(SCN)4]}n (2), {(EV)[Ag4(SCN)6]}n (3), {(EV)[Ag2(SCN)4]}n (4), {(BV)[Ag4(SCN)6]}n (5), {(CMV)[Ag2(SCN)4]}n (6), and {(BMPE)[Ag2(SCN)4]}n (7) (MV2+ = methyl viologen, EV2+ = ethyl viologen, BV2+ = benzyl viologen, CMV2+ = cyanomethyl viologen, BMPE2+ = 1,2-bis(N-methylpyridiniim-4-yl)ethane). The silver-thiocyanate skeletons with the formula of [Ag4(SCN)6]n2n– and [Ag2(SCN)4]n2n– are the scarce representative examples of the two-dimensional (2-D) polypseudorotaxane arrays penetrated (for 1–6) or intercalated (for 7) by viologen dications. Upon an external low pressure stimulus, the 2-D silver-thiocyanate layers penetrated by cations exhibit looser packing with longer Ag–S(N) bond lengths, weaker charge transfer (CT) interactions, and larger cavities, but the contrary trend can be found on the compound with intercalated organic cations. Due to the strong CT interactions between viologens and silver-thiocyanate skeletons, the CTs can occur at room temperature. Interestingly, 7 represents typical reversible piezochromic luminescence behavior. In addition, they show excellent photocurrent responses and efficient photocatalytic degeneration performances on organic dyes. Finally, their band structures and density of states before and after compression based on density functional theory calculations were executed to correlate their properties.
中文翻译：
紫精引导的二维硫氰酸银层：低压刺激下的结构转变，压致变色发光，光电流响应和光催化性能
在线性紫精模板存在下，AgSCN与过量KSCN的反应提供了七个新的杂种，{（MV）[Ag 4（SCN）6 ]} n（1），{（MV）[Ag 2（SCN）4 ]} n（2），{（EV）[Ag 4（SCN）6 ]} n（3），{（EV）[Ag 2（SCN）4 ]} n（4），{（BV）[Ag 4（SCN） ）6 ]} n（5），{（CMV）[Ag 2（SCN）4 ]} n（6）和{（BMPE）[Ag 2（SCN）4 ]} n（7）（MV 2+ =甲基紫精，EV 2+ =乙基紫精，BV 2+ =苄基紫精，CMV 2+ =氰基甲基紫精，BMPE 2+＝ 1，2-双（N-甲基吡啶基亚氨-4-基）乙烷）。通式为[Ag 4（SCN）6 ] n 2 n –和[Ag 2（SCN）4 ] n 2 n –的硫氰酸银骨架是通过紫精剂渗透（对于1 – 6）或插层（对于7）的二维（2-D）聚伪轮烷阵列的稀有代表例子。在外部低压刺激下，被阳离子渗透的2-D硫氰酸银层表现出较松散的堆积，具有更长的Ag-S（N）键长，较弱的电荷转移（CT）相互作用和较大的空穴，但相反的趋势可能是在具有嵌入有机阳离子的化合物上发现。由于紫精与硫氰酸银骨架之间的强CT相互作用，因此CT可以在室温下发生。有趣的是7代表典型的可逆压致变色发光行为。此外，它们在有机染料上显示出出色的光电流响应和有效的光催化变性性能。最后，基于密度泛函理论计算，对它们的能带结构和压缩前后的状态密度进行了关联。
更新日期：2018-11-29
中文翻译：
紫精引导的二维硫氰酸银层：低压刺激下的结构转变，压致变色发光，光电流响应和光催化性能
在线性紫精模板存在下，AgSCN与过量KSCN的反应提供了七个新的杂种，{（MV）[Ag 4（SCN）6 ]} n（1），{（MV）[Ag 2（SCN）4 ]} n（2），{（EV）[Ag 4（SCN）6 ]} n（3），{（EV）[Ag 2（SCN）4 ]} n（4），{（BV）[Ag 4（SCN） ）6 ]} n（5），{（CMV）[Ag 2（SCN）4 ]} n（6）和{（BMPE）[Ag 2（SCN）4 ]} n（7）（MV 2+ =甲基紫精，EV 2+ =乙基紫精，BV 2+ =苄基紫精，CMV 2+ =氰基甲基紫精，BMPE 2+＝ 1，2-双（N-甲基吡啶基亚氨-4-基）乙烷）。通式为[Ag 4（SCN）6 ] n 2 n –和[Ag 2（SCN）4 ] n 2 n –的硫氰酸银骨架是通过紫精剂渗透（对于1 – 6）或插层（对于7）的二维（2-D）聚伪轮烷阵列的稀有代表例子。在外部低压刺激下，被阳离子渗透的2-D硫氰酸银层表现出较松散的堆积，具有更长的Ag-S（N）键长，较弱的电荷转移（CT）相互作用和较大的空穴，但相反的趋势可能是在具有嵌入有机阳离子的化合物上发现。由于紫精与硫氰酸银骨架之间的强CT相互作用，因此CT可以在室温下发生。有趣的是7代表典型的可逆压致变色发光行为。此外，它们在有机染料上显示出出色的光电流响应和有效的光催化变性性能。最后，基于密度泛函理论计算，对它们的能带结构和压缩前后的状态密度进行了关联。
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