介电可调的有机-无机杂化包合物

基于有机-无机杂化介电化合物的研究是目前功能分子材料研究的一个前沿领域，具有重要的理论与应用价值。本项目将在电介质理论和Landau相变理论的指导下，通过结构设计，应用有机合成和晶体工程，采取自下而上的合成策略，来构筑具有特定结构的有机-无机杂化介电包合物，实现开关型有机-无机杂化介电包合物（即介电随温度变化可调）的可控合成。通过对得到的目标化合物的结构与功能的研究，阐明介电相变的来源。

介电随温度变化可调的有机-无机杂化化合物是一类开关型材料，是目前分子功能材料研究的一个前沿领域，具有重要的理论与应用价值。在项目实施过程中，我们通过结构设计和晶体工程原理，成功构筑得到若干个具有介电可调性质的有机-无机杂化介电化合物：金属离子-桥联配体-有机阳离子体系；有机胺-无机酸体系。通过对化合物的晶体结构和动态行为的深入研究，阐明了可调介电的结构来源和相变与介电的关系。同时，探索了若干个化合物的铁电性质，包括：有机盐体系和分子马达型体系，为本项目的后续深入研究和拓展提供了很好的思路和基础。总结以上两个方面的工作，我们得到一些初步的结论：可调介电与化合物的动态行为、结构相变和铁电行为有密切的联系。从结构上讲，体系内部特定功能基团的有序-无序转化是相应性质或功能产生的根源。同时，基团的无序运动常常归结为转子的行为，反映了介电和分子转子、铁电性质的直接联系。这一认识有助于后续分子功能材料研究工作的进行。在本项目的支持下，毕业硕士研究生1名，在读研究生7名；发表国际期刊文章11篇；参加10次学术会议，并作报告。