第四族重元素，如硅、锗、锡和铅的二元氮化物显示出四氮键稳定性的明显趋势。由于锗-氮键的中等稳定性，当涉及三元氮化物时，Ge在第14族元素中具有独特性。

近日，德国斯图加特大学R. Niewa，马克斯·普朗克固体化学物理学研究所P. Höhn报道了一个迄今为止尚未报道的结构单元，即[Ge^III₂N₆]^12-阴离子，其特征是两个锗(III)原子通过直接共价键连接，每个原子有三个氮化物配体。

文章要点

1）在Ca₆[Ge₂N₆]和Sr₆[Ge₂N₆]中，[Ge^III₂N₆]^12–阴离子呈交错构型排列，与3(—)一致，在晶体结构排列中，即使整个晶体结构都没有，但仍保持完全3(—)m（D3_d）对称性。这种阴离子明显不同于Sr₅[Ge₂N₆]中发现的两个边缘共享四面体形成的[Ge^IV₂N₆]^10–单元。此外，根据电阻率测量和电子结构计算，这些化合物具有半导体特性，Ca₆[Ge₂N₆]的禁带宽度为1.1 eV，Sr₆[Ge₂N₆]的禁带宽度为0.2 eV。

2）研究人员在一类通式为A₆[Tt₂Ch₆]（A = Na，K，Cs，Tt = Si，Ge，Sn; Ch = S，Se，Te的碱金属硫属化物中发现了类似的阴离子单元。这些化合物均具有乙烷类似物[Tt₂Ch₆]^6-阴离子。此外，过渡金属硝酸盐化学中的相关化合物包括同型氢化物Ca₆[Cr₂N₆]H，和Sr₂Li₆[Mn₂N₆]和Ca₂Li₆[Mn₂N₆]，它们都含有类似菱面体堆积结构的[Mn^IV₂N₆]^10-阴离子。

参考文献

L. Link, et al, The reduced Nitridogermanates(III) Ca₆[Ge₂N₆] and Sr₆[Ge₂N₆] with Ge–Ge Bonds, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI: 10.1002/anie.202017270

https://doi.org/10.1002/anie.202017270