多铁配合物材料的合成与性质的物理调控

同时具有铁磁和铁电性质的多铁材料不仅具有其父辈铁磁和铁电材料的应用前景，还具有可预见的新的功能，如设计多重态记忆元件等。本项目将首先系统地筛选单分子磁体和单链磁体，研究它们的铁电和介电性质，找出结构和多铁性质的关联性，从而指导下一步设计和合成新的多铁性单分子磁体和单链磁体；第二步将从三个方面着手克服形成多铁材料的设计方面的困难，合成配合物多铁材料，使其在具有特殊磁有序(如亚铁磁、竞争型Ising链、螺旋磁结构等)的基础上发生自发电极化；第三步将一次性地设计非心对称的亚铁磁和铁磁配合物，探索它们形成多铁材料的可能性，分析配合物多铁材料的结构和性质特点，从而为结构和性质改进提供依据；最后，将结合我们在光磁配合物分子基材料方面的研究经验，合成具有光诱导、压力诱导磁转变和磁有序的非心对称配合物，研究其结构与多铁性能之间的关系，探索多铁材料可能的物理调控技术。

本项目的研究计划是首先系统地筛选单分子磁体和单链磁体，研究它们的铁电和介电性质，找出结构和多铁性质的关联性，从而指导下一步设计和合成新的多铁性单分子磁体和单链磁体；然后将从三个方面着手克服形成多铁材料的设计方面的困难，合成配合物多铁材料，使其在具有特殊磁有序(如亚铁磁、竞争型Ising 链、螺旋磁结构等)的基础上发生自发电极化；接着将一次性地设计非心对称的亚铁磁和铁磁配合物，探索它们形成多铁材料的可能性，分析配合物多铁材料的结构和性质特点，从而为结构和性质改进提供依据；最后，将结合我们在光磁配合物分子基材料方面的研究经验，合成具有光诱导、压力诱导磁转变和磁有序的非心对称配合物，研究其结构与多铁性能之间的关系，探索多铁材料可能的物理调控技术。对于上述研究目标的实现存在较大的困难，我们虽然在磁性材料方面取得了不错的研究结果，但由于设计并合成非心结构类化合物进展不大，所以得到真正意义上的多铁材料还没有取得重要的成果，仅有部分进展还没有总结发表。我们在磁性材料方面的工作已经发表了SCI 论文13篇，并培养了多名研究生。