ऑक्सीसेलेनाइड

ऑक्सीसेलेनाइड रासायनिक यौगिकों का एक समूह है जिसमें ऑक्सीजन और सेलेनियम परमाणु होते हैं (चित्र 1)। ऑक्सीसेलेनाइड्स विभिन्न संक्रमण धातुओं वाले यौगिकों में संरचनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला बना सकते हैं, और इस प्रकार गुणों की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदर्शित कर सकते हैं। सबसे महत्वपूर्ण बात, ऑक्सीसेलेनाइड्स में तापीय चालकता की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, जिसे उनके थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्री को समायोजित करने के लिए तापमान में परिवर्तन के साथ नियंत्रित किया जा सकता है। ऑक्सीसेलेनाइड्स पर वर्तमान शोध इलेक्ट्रानिक्स  सामग्री में महत्वपूर्ण अनुप्रयोग के लिए उनकी क्षमता को इंगित करता है।

संश्लेषण
क्रिस्टलीकृत होने वाला पहला ऑक्सीसेलेनाइड 1900 में मैंगनीज ऑक्सीसेलेनाइड था। 1910 में, फॉस्फोरस सेलेनाइड|पी का उपचार करके फास्फेट  युक्त ऑक्सीसेलेनाइड्स बनाए गए थे।2से5धातु हाइड्रॉक्साइड के साथ। यूरेनियम ऑक्सीसेलेनाइड का निर्माण हाइड्रोजन सेलेनाइड | एच के उपचार के द्वारा किया गया था21000 डिग्री सेल्सियस पर यूरेनियम डाइऑक्साइड के साथ। इस तकनीक का उपयोग 1900 के मध्य में दुर्लभ-पृथ्वी तत्वों के ऑक्सीसेलेनाइड्स को संश्लेषित करने में भी किया गया था। ऑक्सीसेलेनाइड यौगिकों के संश्लेषण में वर्तमान में उच्च तापमान पर एल्यूमीनियम पाउडर और सेलेनियम के साथ ऑक्साइड का इलाज करना शामिल है।

आयरन ऑक्सीर्सेनाइड्स और उनकी अतिचालकता  में हाल की खोजों ने मिश्रित आयनों प्रणालियों के महत्व पर प्रकाश डाला है। मिश्रित कॉपर ऑक्सीक्लोजेनाइड्स के बारे में तब आया जब चाकोजेनाइड्स और ऑक्साइड दोनों के इलेक्ट्रॉनिक गुणों को ध्यान में रखा गया। रसायनज्ञों ने धात्विक और आवेश घनत्व तरंग गुणों के साथ-साथ उच्च तापमान अतिचालकता वाले यौगिक के संश्लेषण का अनुसरण करना शुरू किया। कॉपर ऑक्सीसेलेनाइड ना को संश्लेषित करने पर1.9साथ2से2·साथ2ना प्रतिक्रिया करके ओ2से3.6 कॉपर (I) ऑक्साइड के साथ | Cu2ओ, उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि एक नए प्रकार के ऑक्सीक्लोजेनाइड्स को धातु के आक्साइड को पॉलीक्लेकोजेनाइड फ्लक्स के साथ प्रतिक्रिया करके संश्लेषित किया जा सकता है।

डेरिवेटिव्स
सूत्र सीनियर के नए ऑक्सीसेलेनाइड्स2तक2M2से2 (A=Co, Mn; M=Cu, Ag) को संश्लेषित किया गया है। वे बारी-बारी से पेरोसाइट-जैसे (धातु ऑक्साइड) और एंटीफ्लोराइट (धातु सेलेनाइड) परतों (चित्र 2) से युक्त संरचनाओं में क्रिस्टलीकृत होते हैं। प्रत्येक ऑक्सीसेलेनाइड का ऑप्टिकल ऊर्जा अंतराल बहुत ही संकीर्ण होता है, जो अर्धचालकता  को दर्शाता है। एक अन्य व्युत्पन्न जो ऑक्सीसेलेनाइड गुणों को प्रकट करता है वह β-La है2O2एमएसई2 (एम = फे, एमएन)। इस अणु में orthorhombic संरचना (चित्र 3) है, जो ऑक्सीसेलेनाइड्स के विभिन्न क्रिस्टल प्रणालियों के लिए संभावनाओं को खोलती है। वे कम तापमान (~27 के) पर लौह-चुंबकीय  होते हैं और कमरे के तापमान पर उच्च प्रतिरोधकता दिखाते हैं। Mn एनालॉग, सोडियम क्लोराइड घोल में पतला, कमरे के तापमान पर 1.6 eV के ऑप्टिकल बैंड गैप का सुझाव देता है, जिससे यह एक इंसुलेटर (बिजली) बन जाता है। इस बीच, Fe एनालॉग के लिए बैंड गैप 150 K और 300 K के बीच लगभग 0.7 eV है, जो इसे  अर्धचालक  बनाता है। इसके विपरीत, कोबाल्ट ऑक्सीसेलेनाइड ला2सह2O3से2 एंटीफेरोमैग्नेटिकली ऑर्डर किया गया है, यह सुझाव देते हुए कि हालांकि ऑक्सीसेलेनाइड की चुंबकीय संपत्ति में परिवर्तन के लिए विभिन्न संक्रमण धातुएं जिम्मेदार हैं, अणु की समग्र जाली संरचना भी इसकी चालकता को प्रभावित कर सकती है।

ऑक्सीसेलेनाइड के साथ समन्वित विभिन्न धातु यौगिकों के चुंबकीय और संवाहक गुण न केवल उपयोग की जाने वाली संक्रमण धातु से प्रभावित होते हैं, बल्कि संश्लेषण की स्थिति से भी प्रभावित होते हैं। उदाहरण के लिए, सीई के संश्लेषण के दौरान उपयोग किए जाने वाले एल्यूमीनियम का प्रतिशत2O2जेएनएसई2 एक ऑक्सीजन रिट्रीवर के रूप में अलग-अलग उत्पाद रंगों द्वारा इंगित बैंड अंतराल को प्रभावित किया। विभिन्न संरचनाएं कई संभावित कॉन्फ़िगरेशन के लिए अनुमति देती हैं। उदाहरण के लिए, जैसा कि ला में पहले देखा गया था2सह2O3से2, श्री2F2एम.एन.2से2O संरचना में एक कुंठित चुंबकीय सहसंबंध प्रदर्शित करता है जिसके परिणामस्वरूप एक एंटीफेरोमैग्नेटिक जाली होती है। 2010 में, पी-टाइप पॉलीक्रिस्टलाइन बीक्यूएसईओ ऑक्सीसेलेनाइड्स को संभावित थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्री के रूप में सूचित किया गया था। [Cu2से2]−2 संचालन और [Bi2O2]+2 विद्युतरोधक परत, साथ ही साथ एनामोनिक क्रिस्टल जाली संरचना, पदार्थ की कम तापीय चालकता और उच्च थर्मोइलेक्ट्रिक प्रदर्शन के लिए जिम्मेदार हो सकती है। हाल ही में, बीआईक्यूएसईओ का जेडटी मूल्य, थर्मोइलेक्ट्रिक प्रदर्शन को इंगित करने वाला एक आयाम रहित आंकड़ा-योग्यता, 0.5 से 1.4 तक बढ़ा दिया गया है। प्रयोग से पता चला है कि Ca डोपिंग विद्युत चालकता में सुधार कर सकता है, जिससे ZT मान बढ़ सकता है। इसके अतिरिक्त, द्वि के 15% की जगहसमूह 2 धातु आयनों के साथ 3+ आयन, Ca2+, सीनियर2+, या बा2+ (चित्र 4), आवेश वाहक सांद्रता को भी अनुकूलित करता है।