[发明专利]二胺基二茂钼类配合物及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种二胺基二茂钼类配合物及其制备方法和应用。包括以下步骤：于第一溶剂中溶解五氯化钼，冷却，制备第一溶液；于第二溶剂中溶解取代的环戊二烯锂和硼氢化钠，冷却，制备第二溶液；混合第一溶液和第二溶液，搅拌2h～4h，升温至55h～75h，反应20h‑18h，向反应产物中加入烷烃萃取，收集水相，过滤，向滤液中加入氯仿，搅拌8h～12h，制备双(取代的环戊二烯锂)二氯化钼；使双(取代的环戊二烯锂)二氯化钼和二烷基胺锂反应。本发明先一步合成了二氯二茂钼类配合物，然后再将其与二烷基胺锂反应，制备了二胺基二茂钼类配合物，缩短了反应步骤，降低了生产成本，保持较高的收率，更加有利于工业化生产。

技术领域

本发明涉及有机化学技术领域，特别是涉及二胺基二茂钼类配合物及其制备方法与应用。

背景技术

二维层状过渡金属硫化物(TMDs)具有类石墨烯结构，因其独特的高电子迁移率、优异的光学吸收和量子霍尔效应等优异性能，被广泛认为是未来应用在电子器件中的极具潜力的明星材料之一。其中，硫化钼(MoS₂)薄膜在结构和性能上类似于石墨烯，但与零带隙的石墨烯薄膜不同，二硫化钼存在一个可调控的带隙。块状晶体二硫化钼的带隙为1.2eV，电子跃迁方式为间接跃迁，而单层二硫化钼的带隙可以达到1.8eV，电子跃迁方式为直接跃迁。因此，二硫化钼薄膜独特的结构、优异的物理性能、可以调节的带隙以及相对较高的载流子迁移率使其成为一种在电学、光学和半导体等领域极具应用潜力的二维纳米材料。

目前已经报道了许多制备MoS₂薄膜的方法，包括机械剥离法、化学剥脱法、气-固生长法、化学气相沉积(CVD)等。然而，上述传统方法存在成本较高、较难控制厚度、沉积温度高、不可控参数较多等问题，限制了MoS₂的应用。而且，大面积单晶MoS₂原子层薄膜的制备仍然是目前制约MoS₂薄膜在高性能电子器上应用的瓶颈。原子层沉积方法(ALD)由于具有自限制的特点和优异的三维结构保形性而日益受到广泛重视。近年来，国内已有使用六羰基钼(Mo(CO)₆)固体钼源和二甲基二硫(C₂H₆S₂)气体硫源，采用原子层沉积技术获得了高纯度的MoS₂薄膜的报道[CN107937884A]，因此，开发一种饱和蒸气压较高，合成容易并且稳定的源材料具有十分重要的意义。

本申请人曾报道过一种钨配合物及其制备方法(申请号CN202010249921.7)。在这一篇报道中，先将六氯化钨与环戊烯、乙二醇二甲醚反应，制得四氯化钨乙二醇二甲醚加合物，再与环戊二烯基锂反应，得到双(环戊二烯基锂)二氯化钨中间体。其中，环戊烯作为低沸点还原剂(沸点为44～46℃)，需要低温保存，这对该工艺路线的工业化生产提出了更高的要求，而且，钼配合物的制备方法也与钨配合物的制备方法不同。因此，有必要继续研究钼配合物的合成工艺。

发明内容

基于此，本发明提供一种二胺基二茂钼类配合物的制备方法，采用了与上述不同的合成路线，采用一锅法混合，一步合成了二氯二茂钼类配合物，然后再将二氯二茂钼类配合物与二烷基胺锂反应，制备了二胺基二茂钼类配合物，缩短了反应步骤，降低了生产成本，同时保持较高的收率，更加有利于工业化生产。

本发明的技术方案如下：

一种二胺基二茂钼类配合物的制备方法，包括以下步骤：

于第一溶剂中溶解五氯化钼，第一次冷却，制备第一溶液；

于第二溶剂中溶解取代的环戊二烯锂和硼氢化钠，第二次冷却，制备第二溶液；

混合所述第一溶液和第二溶液，搅拌2h～4h，升温至55℃～75℃，反应20h-28h，向反应产物中加入烷烃萃取，过滤，向滤液中加入氯仿，搅拌8h～12h，制备双(取代的环戊二烯锂)二氯化钼；

使所述双(取代的环戊二烯锂)二氯化钼和二烷基胺锂反应。