室溫以上無機有機雜化反鐵電材料研究獲進展

反鐵電體是一類重要的功能材料，在高壓高功率儲能電容器、換能器和非線性元件等領域有著廣闊的應用前景。近年來，有機無機雜化鈣鈦礦因其豐富的物理化學特性，在太陽能電池、發光二極體以及激光等方面備受關注。然而，基於雜化鈣鈦礦如何實現高溫的反鐵電體仍然是需要解決的一個重要問題。

中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室無機光電功能晶體材料研究員羅軍華團隊在國家自然科學基金重點項目、國家傑出青年基金、中科院戰略性先導專項和研究員孫志華主持的國家自然科學基金委優秀青年基金項目等資助下，首次構築了一例室溫以上的無機有機雜化反鐵電體晶體材料，該材料展現了較高的儲能效率。研究發現：該反鐵電化合物中相鄰無機鹼金屬Cs原子的位移以及有機陽離子的取向排列協同誘導其反向平行偶極的產生；同時，在外加強電場的作用下，該反鐵電化合物在一個室溫以上的寬溫度範圍（298-353 K）具有反鐵電特性。此外，該反鐵電材料展現了可以與無機反鐵電陶瓷相媲美、高達69%能量儲存效率的特點。該工作不僅為後續設計反鐵電材料提供了一種新的設計策略，而且進一步拓展了對無機有機雜化反鐵電體的反鐵電機制及其在能量儲存方面的研究，相關研究結果最近以通訊的形式發表在《美國化學會志》(J. Am. Chem. Soc., 2019, 141(9), 3812–3816）上，博士研究生吳振躍為該論文的第一作者。

（來源：《美國化學會志》 羅軍華等）

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