하이브리드 아연 할라이드 결정에서 비등방성 원자 변위에 의해 유도된 열압축성

열압축성(TS) 결정은 열 에너지를 기계적 작업으로 효과적으로 변환할 수 있으며, 이는 고급 액추에이터 및 센서에서 사용될 큰 잠재력을 지니고 있습니다. 현재 연구는 주로 유기 결정 및 몇 가지 금속 복합체에 초점을 맞추고 있지만, 다른 물질 시스템에서 TS 행동을 발견하는 것은 여전히 도전적인 과제입니다. 본 연구에서는 열점프 변위가 그 크기의 20배 이상인 두 가지 하이브리드 유기-무기 아연 할라이드인 TAPZnCl4 및 TAPZnBr4(TAP = 2,4,6-트리아미노피리미디늄)의 합성과 구조를 제시합니다. 가변 온도 및 미세 초점 단일 결정 X선 회절 분석 결과, TS 행동은 비등방성 초분자 구조의 열적으로 유도된 파손으로 인해 발생할 가능성이 높으며, 여기서 수직의 원자 변위가 평면 수소 결합 네트워크를 왜곡할 수 있습니다. 임계 온도에서 구조가 부분적으로 분리되어 축적된 내부 응력을 방출함으로써 TS 행동이 촉발될 것입니다. Cl-을 Br-로 교체함에 따라 원자 질량이 증가하여 TS 온도를 약 40 K 조정할 수 있습니다. 우리의 발견은 풍부하고 구조적으로 다양한 하이브리드 금속 할라이드 및 기타 유기-무기 고체에서 TS 결정 설계를 위한 새로운 경로를 열어줍니다.