连载分子铁电一:简单的介绍

发布网友发布时间：2024-10-11 23:00

共1个回答

热心网友时间：2024-10-15 02:50

分子铁电体是一类引人关注的材料，它在电介质领域具有独特的特性，包括自发极化、电滞回线、铁电相变等。本文将介绍其分类、检测技术、展望以及主要研究人物，探讨了铁电体的基本原理、历史发展和多样性，特别是有机小分子和金属-有机杂化铁电体的特性。

铁电体，源自于凝聚态物理，其核心特征是能产生随外电场变化的宏观极化，这赋予了它们丰富的物理性质，如铁电性、热释电性和压电性等。历史上，铁电一词源于铁磁体的概念。铁电体的电滞回线和相变，如罗息盐和磷酸二氢钾的发现，展示了铁电研究的进展。无机氧化物铁电体与分子基铁电体在铁电相变机制上有所区别，前者多为位移型，后者则常见有序-无序型。

在有机小分子铁电体中，如硫脲和克酮酸，其铁电性源于分子结构和相互作用的变化。其中，硫脲晶体的铁电性源自分子在晶格中的相对倾斜，而克酮酸则是通过氢键链中质子的有序-无序运动表现铁电性。在金属-有机杂化铁电体中，如Cu(Hdabco)(H2O)Cl3和[(CH3)2NH2][Zn(HCOO)3]，金属离子与有机分子的配合提供了额外的物理化学性质，如分子转子型铁电性。

这些铁电体不仅具有单一功能，还能通过结构多样性实现多功能性，如多铁体的磁电耦合，为信息存储和能量转换等领域带来潜力。尽管基于分子的多铁体研究仍处于初级阶段，但金属-甲酸框架化合物已显示出在铁电性和磁性之间复杂的相互作用。