Transformation of Organometallics into Common and Exotic Materials: Design and Activation

طراحی، سنتز، و تبدیل پیرولیتیک انتخابی پیش سازهای فلزی آلی به مواد با خلوص بالا یا مورفولوژی خاص (برای کاربردهای الکترونیکی یا نوری)، استحکام بالا و/یا پایداری در دمای بالا (برای کاربردهای ساختاری یا نسوز) نشان دهنده یک منطقه بالقوه رشد شدید در همپوشانی علم شیمی و علم مواد (شیمی مواد). تحقیقات در این زمینه احتمالاً تأثیر قابل توجهی در سطوح آکادمیک و اجتماعی خواهد داشت زیرا مستلزم توسعه تخصص علمی در زمینه هایی است که در حال حاضر به خوبی شناخته نشده است. مثال‌ها عبارتند از: (1) ترمودینامیک بازآرایی‌های مولکولی در مولکول‌های آلی فلزی در دمای بالای 200 درجه سانتی‌گراد. (2) خواص الکترونیکی مواد سرامیکی آمورف؛ (3) خواص فیزیکی ایکوشیمیایی کامپوزیت های مولکولی سرامیکی. و (4) خواص نوری شیشه های چند جزئی ساخته شده توسط پردازش سل-ژل. فرصت ایجاد اصول علمی مورد نیاز برای پیگیری اهداف تحقیقاتی مفید در "شیمی مواد" نیازمند ارتباط بین شیمیدانان، سرامیست ها، متالورژیست ها و فیزیکدانان است. تا به امروز، فرصت های کمی برای ایجاد محیطی وجود داشته است که در آن چنین ارتباطاتی ممکن است رخ دهد. هدف این کارگاه تحقیقاتی پیشرفته ناتو، ترویج بحث‌های بین متخصصان در رشته‌های varibus در راستای «شیمی مواد» بود. پیش سازهای مواد رایج و عجیب و غریب، روش های تبدیل انتخابی این پیش سازها با بازده بالا به مواد مورد نظر، و روش های مشخص کردن محصولات نهایی.

The design, -synthesis, and selective pyrolytic conversion of organo­ metallic precursdrs to materials of high purity or specific morphology (for electronic or optical applications), high strength and/or high-temperature stability (for structural or refractory applications) represents a poten­ tial area of extreme growth at the overlap of chemistry and materials science (materials chemistry). Research in this area is likely to have considerable impact at both the academic and societal levels because it will require development of scientific expertise in areas currently not well understood. Examples include: (1) The thermodynamics of molecular rearrangements in organometallic molecules at temperatures above 200°C; (2) The electronic properties of amorphous ceramic materials; (3) The phys­ icochemical properties of ceramic molecular composites; and (4) The optical properties of multicomponent glasses made by sol-gel processing. The opportunity to establish the scientific principles needed to pursue useful research goals in "materials chemistry" requires communica­ tion between chemists, ceramists, metallurgists, and physicists. To date, there have been few opportunities to create an environment where such communication might occur. The objective of this NATO Advanced Research Workshop was to promote discussions between experts in the varibus disci­ plines aligned with "materials chemistry. " These discussions were intended to identify the scope and potential rewards of research efforts in the development of: Custom-designed precursors to common and exotic materials, methods of selectively transforming these precursors in high yield to the desired material, and methods of characterizing the final products.