——　第二部分 国家自然科学基金项目成果巡礼　——

　　东南大学有序物质科学研究中心熊仁根及其团队与美国华盛顿大学等单位通力合作，在分子铁电新材料方面取得重要进展，研究成果发表在Science （2013）上。论文发表后，迅速引起了世界同行的关注，被称之为“其性能可媲美于无机钛酸钡类材料，且更易于器件加工”。

　　铁电晶体是一类能产生自发电极化、且其能随外电场改变方向的电介质。铁电化合物因其具有的铁电、高介电、热释电、压电等性质，在铁电存储、红外探测、机电转换以及光电器件等方面有着非常重要的应用，是一类先进功能材料。与传统的无机铁电材料比较，基于分子的铁电体具有自身的显著特点，为铁电材料的应用与开发提供了新的思路和素材，具有重要的理论和应用意义。

　　实用的分子基铁电体一般需要工作在室温、铁电性能好、廉价易得、节能等，这要求其具有相变温度高、矫顽场低、结构简单、易于制备等特性。熊仁根及其团队依据居里原理、诺埃曼原理，依靠分子设计和晶体调控的思想（J Am Chem. Soc 2013, 135，5230；2012，134，18487&11044；2011，133，12780；2010，132，7300等），利用变温二阶非线性效应检测研究对象的对称性破缺（Phys Rev Lett 2011，107，147601；2012，109，169601；2013， 110，257601），在系统研究分子基铁电体的基础上，发现了一系列的分子铁电体（Chem Rev 2012，112，1163和Chem Soc Rev 2011，40，3577）。其中，基于二异丙基胺阳离子的有机盐铁电化合物，很好的满足了这些基本要求。实验结果表明，二异丙基胺盐酸盐是高温铁电体。其相变温度达到440K，自发极化达到8.9μC/cm²（Adv Mater 2011, 23, 5658），接近实用的水平。通过化学修饰，实现了对相应铁电化合物的性能参数如转变温度、饱和极化等的调控。相比较于盐酸盐，二异丙基胺氢溴酸盐的铁电转变温度虽然降低了14K，但其自发极化高达23μC/cm²，可与钛酸钡相媲美，是分子铁电化合物研究的一大突破（图）。

　　该研究得到自然科学基金重大研究计划和重点项目的资助。