世界首例无金属钙钛矿型铁电体制备成功


世界首例无金属钙钛矿型铁电体制备成功



7月13日 , 东南大学熊仁根团队、游雨蒙课题组在“分子铁电材料”领域再次取得重要研究进展 , 他们首次发现无金属钙钛矿型铁电体 , 为钙钛矿这一重要的材料家族增添了新的成员 , 相关研究结果于13日在《科学》杂志在线发表 。
常见的钙钛矿材料主要有两种 , 无机钙钛矿和有机—无机杂化钙钛矿 。 从打火机到航天飞机等先进设备都需要这类材料的应用 。 但这两类钙钛矿材料均带有金属元素 , 加大了其加工、制备的困难 。 甚至 , 某些金属元素(比如铅)会造成严重的环境问题 。
多年来 , 人们一直在寻找钙钛矿家族中的第三类——全有机钙钛矿材料 , 即无金属钙钛矿 。 东南大学的分子铁电团队经过多年攻关 , 利用带电分子集团取代无机离子 , 成功制备出一大类共计23种全有机新型钙钛矿材料 。
由于没有金属元素 , 无金属钙钛矿材料将具备柔韧性、易加工、低能耗 , 低污染等特质 , 其内在的有机组成能为该材料带来更广泛的应用前景 。
【世界首例无金属钙钛矿型铁电体制备成功】值得一提的是 , 团队还合成了4种材料的左手对映体、右手对映体及外消旋化合物 , 并分别证明了它们的铁电性 。 目前 , 左手性、右手性和无手性的化合物同时具有铁电性的例子还未有过相关报道 。 这类材料也将在数据存储、光量子通信等领域中获得更广阔的应用前景 。

    推荐阅读