铁电材料作为一类重要的功能材料,在许多技术领域都有着重要的应用。铁电性跟晶体结构有着密切的关系,只有结晶于十个极性点群的晶体,才可能具有铁电性。本项目拟通过引入合适的手性配体与中心金属离子配位,诱导配合物结晶在十个极性的点群中,这样就大大增加了晶体具有铁电性质的可能;对于没有落在具有铁电性质十个极性点群的化合物,可以在朗道相变理论的指导下,通过改变晶体的温度来进一步寻找其铁电相。利用变温X射线单晶衍射仪确定铁电材料在铁电相和顺电相的分子结构,并结合对材料铁电、介电性质的测定,探讨有机配体的手性、构成骨架主体的金属离子和配体的种类、氢键作用等对材料铁电性能的影响,寻找影响材料铁电性能的关键因素;在实验研究基础上,结合基于第一性原理的模拟方法揭示材料结构特征与其铁电性能之间关联性的规律。
英文主题词chiral;ferroelectric;induce;spontaneous polarization;phase transition