
【化】 intercalation chemistry
insert; interpose; thrust
layer; region; stage; story; stratum; tier
【计】 layer
【医】 coat; lamella; lamellae; lamina; laminae; layer; strata; stratum
chemistry
【化】 chemistry
【医】 chemistry; chemo-; spagyric medicine
插层化学(Intercalation Chemistry)是指客体物质(如离子、分子或原子)可逆地嵌入到具有层状或特定孔道结构的主体材料晶格间隙中,同时不引起主体结构发生根本性破坏的一门化学分支学科。其核心在于主客体之间的相互作用以及由此产生的材料性能变化。
主体材料(Host)
通常为层状结构晶体(如石墨、过渡金属硫化物 MX₂、黏土矿物)或具有开放框架结构的材料(如沸石、MOFs)。这些材料层间或孔道内存在可容纳客体的空间。
来源:《化学术语》(第二版),科学出版社,2016年,ISBN 978-7-03-048147-3
客体物质(Guest)
嵌入主体层间的离子(如 Li⁺)、分子(如 NH₃)或原子。嵌入过程常伴随电荷转移,例如锂离子电池中 Li⁺嵌入石墨层时发生还原反应:
$$
ce{C_n + xLi+ + xe- -> Li_xC_n}
$$
来源:国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)术语库
可逆性与结构稳定性
插层反应需保持主体骨架的基本完整性,且嵌入/脱嵌过程可逆。这一特性是储能器件(如锂离子电池)循环寿命的关键基础 。
插层化学是研究客体物质(如离子、分子等)可逆插入层状或多孔主体材料的间隙中,形成具有主客体特征的功能材料的学科。其核心在于通过调控主客体相互作用,赋予材料新性能。以下是其关键要点:
若需更深入的机制或具体案例,中的研究文献。
白色肿胀本斯·琼斯氏圆柱体大框锯冻干垂体前叶非法中断岗位责任管理人的职能号志灯会审姜剪切速率进气军舰可复作用键口供人硫酸钍络腮胡子强烈情感的青春期的日常交易者生机论者神经弓上的使女失物追查人双膛炉伺服函数发生器酸痛脱羧卤化外周后让角