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无机-有机杂化金属卤化物因具有复杂多变的结构和独特的物理化学性能，在发光、光伏、铁电、光致变色等方面具有广泛的应用前景。近年来，将具有良好发光性能的金属离子引入到离子液体中，形成含金属配阴离子的离子液体，逐渐发展成为获得新型发光材料的有效方式。外电子层具有ns2电子构型的主族金属离子，是一类廉价的具有较好发光性能的金属离子。它们可与卤素等形成不同的结构类型，并且其适度畸变的配位多面体有助于提高化合物的发光性能。遗憾的是，含有此类金属离子的发光离子液体却鲜有报道。本论文将外电子层为ns2构型的主族金属离子Bi3+与卤素和有机配体形成的配阴离子[BiClmLn]y-(L=有机配体，n≥0）与咪唑氯盐类离子液体进行组装，获得了18例离子型铋基杂化卤化物，研究了它们的结构、超分子作用以及结构与发光性能之间的关系。通过变换离子液体的阳离子和有机配体的种类，这些化合物的发光颜色可在较宽的光谱范围内变化。同时，我们还将另外一种ns2构型离子Te4+与卤素形成的阴离子[TeCl6]2-，与不同类型的离子液体阳离子进行组装，获得了6例离子型碲卤化物，研究了它们的发光和电导性能。24例化合物分别如下: (3-1)[Bmim]3BiCl6 (3-2)[Amim]4Bi2Cl10 (3-3)[Bmmim]3Bi2Cl9 (4-1)α-[Bmim][BiCl4(2,2-bpy)] (4-2)β-[Bmim][BiCl4(2,2-bpy)] (4-3)α-[Bmmim][BiCl4(2,2-bpy)] (4-4)β-[Bmmim][BiCl4(2,2-bpy)] (4-5)[Amim][BiCl4(2,2-bpy)] (4-6)[HOOCEmim][BiCl4(2,2-bpy)] (4-7)[Bzmim][BiCl4(2,2-bpy)] (4-8)[C8mim][BiCl4(2,2-bpy)] (4-9)[Bmim][BiCl4(4,4-dimethyl-2,2-bpy)] (4-10)[Bmim][BiCl4(5,5-dimethyl-2,2-bpy)] (5-1)[Bmim]4[BiCl5(4,4-bpy)BiCl5] (5-2)[Bmim][BiCl4(4,4-bpy)] (5-3)[Bmim]4[BiCl5(dpe)BiCl5] (5-4)[Bmim][BiCl4(bp4do)] (5-5)[Bmmim][BiCl4(bp4do)0.5] (6-1)α-[Bmim]2[TeCl6] (6-2)β-[Bmim]2[TeCl6] (6-3)[HOOCMim]2[TeCl6] (6-4)[Bzmim]2[TeCl6] (6-5)[EPy]2[TeCl6] (6-6)[Bmmim]2[TeCl6] 其中，Bmim=1-丁基-3-甲基咪唑鎓;Amim=1-烯丙基-3-甲基咪唑鎓;Bmmim=1-丁基-2，3-二甲基咪唑鎓;HOOCEmim=1-羧乙基-3-甲基咪唑鎓;Bzmim=1-苄基-3-甲基咪唑鎓;C8min=1-辛基-3-甲基咪唑鎓;HOOCMim=1-羧甲基-3-甲基咪唑鎓;Epy=1-乙基吡啶鎓;2,2-bpy=2,2-联吡啶;4,4-dimethyl-2,2-bpy=4，4-二甲基-2,2-联吡啶;5,5-dimethyl-2,2-bpy=5，5-二甲基-2，2-联吡啶;4,4-bpy=4,4-联吡啶;dpe=1，2-二（4-吡啶基）乙烯;bp4do=N，N-二氧-4,4-联吡啶。 化合物3-1～3-3是不同的离子液体阳离子导向的离子型铋卤基化合物，它们的阴离子分别为孤立八面体构型的[BiCl6]3-，以及由BiCl6八面体以共边和共面方式连接而成的二聚体[Bi2Cl10]4-、[Bi2Cl9]3-。阴离子和离子液体阳离子之间通过氢键、阴离子…π、π…π等相互作用形成三维超分子结构。发光性能研究表明，化合物3-1表现出带隙发光，发射光谱较窄;化合物3-2和3-3具有较宽的发射光谱，这可能是由于BiCl6八面体的畸变性大而引起的自陷激子发光。遗憾的是，化合物3-1的发光位于紫外区，3-2和3-3的发光强度很低，三例化合物的发光肉眼均不可见。为了改善发光性能，我们进一步引入了不同类型的有机配体取代BiCl6八面体中的部分卤素，形成有机配体修饰的金属配阴离子，利用无机部分(Bi和Cl)与配体之间的电荷跃迁，获得了一系列具有高效发光性能的化合物4-1～4-10和5-1～5-5。 化合物4-1～4-10是由螯合类配体修饰的铋氯阴离子与不同类型的离子液体阳离子构筑的杂化铋基化合物。化合物4-1和4-2是由旋转柔性的[Bmim]+阳离子构筑的超分子异构体。在两例化合物中，阳离子上的丁基链具有不同的构象，这两例化合物均表现出结晶诱导黄绿色发光的性质，量子产率分别为26.07±1％和36.59±1％。受到上述工作的启发，我们又引入了另一种含有柔性丁基链的离子液体阳离子[Bmmim]+，获得了另两例超分子异构体4-3和4-4。与化合物4-1和4-2不同，4-3和4-4的发光颜色明显不同，分别表现出黄绿色和蓝绿色发光，量子产率分别为44.98±1％和36.36±1％。上述四例化合物的晶体结构及Hirshfeld surface分析表明，异构体中阴阳离子之间不同的堆积方式使其超分子作用有差别，进而导致异构体化合物具有不同的发光性质。这些超分子作用对于维持结构的刚性和促进化合物的发光十分重要。同时，由于阴阳离子之间相互作用力较弱，化合物的发光性质易受到外界条件的影响而发生变化:这些化合物表现出温致荧光变色的性能;在空气中，化合物4-4会逐渐转变为化合物4-3，这可能是由空气中的水或氧气引起的;有趣的是，化合物4-3和4-4具有快速可逆检测胺类蒸气的性质。4-5～4-8是分别由功能化的离子液体阳离子[Amim]+、[HOOCEmim]+、[Bzmim]+和含有长烷基链的[C8mim]+与[BiCl4(2，2-bpy)]-组装得到的离子型化合物。阳离子[Amim]+、[HOOCEmim]+与4-2中的阳离子具有相似的构象，因此，化合物4-5、4-6与4-2同构。四例化合物具有不同的发光颜色，量子产率分别为38.42±1％、43.43±1％、50.90±1％和16.21±1％。化合物4-9～4-10是在2，2-bpy的不同位置上引入甲基取代基而获得的两例结构不同的化合物，它们分别具有绿色和蓝绿色的发光，量子产率分别为11.94±1％和29.56±1％。 化合物5-1～5-5是由桥联类配体4，4-bpy、dpe、bp4do修饰的铋氯阴离子与离子液体阳离子构筑的杂化铋基化合物。化合物5-1和5-3中阴离子为零维结构外，其他三例化合物中阴离子均为一维链状结构，其中化合物5-5中无机部分形成了二聚体单元。化合物5-1具有蓝绿色发光，而5-2～5-5表现出桔黄色或红色发光。化合物5-1、5-2、5-3、5-5的量子产率分别为37.01±1％、5.70±1％、4.05±1％、13.69±1％。 化合物6-1～6-6为[TeCl6]2-阴离子与不同种类的离子液体阳离子经超分子组装而获得的一系列化合物。由于离子液体阳离子的模板作用，六例化合物中阴阳离子具有不同的堆积方式，阴阳离子之间通过超分子作用连接成三维或二维超分子结构。化合物6-3和6-6分别具有黄色和桔红色发光。六例化合物还表现出良好的电导性能。 本论文的创新之处在于首次将铋配阴离子引入到离子液体中，通过改变离子液体阳离子和配体的种类，获得了一系列具有不同结构和发光颜色的杂化铋基卤化物，研究了超分子作用对发光性能的影响;并且离子液体阳离子与发光阴离子中心组合有望为发光异构体的设计合成提供新的策略;合成了一系列离子型碲卤化合物，首次研究了它们的电子传导的性能。本论文的工作为后续利用离子液体合成功能性杂化金属卤化物以及深入探讨结构和性能之间的关系提供了有益借鉴。