【摘 要】
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双稳态介电材料以其具有的优良的相变储能特性和多个稳定的状态,以及优异的光电子、光伏响应应用于民用、商用等多个领域,成为21世纪极具研究价值的新型材料,在国家社会发展中具有战略意义。有机-无机杂化双稳态材料与生俱来的易加工、合成温度低、成本低廉和结构易调控等优点。这些优点为解决传统无机钙钛矿材料机械强度大、制程工艺复杂、材料种类稀缺带来曙光,引发了材料研究学者的广泛关注和研究兴趣。基于上述考虑,为了
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双稳态介电材料以其具有的优良的相变储能特性和多个稳定的状态,以及优异的光电子、光伏响应应用于民用、商用等多个领域,成为21世纪极具研究价值的新型材料,在国家社会发展中具有战略意义。有机-无机杂化双稳态材料与生俱来的易加工、合成温度低、成本低廉和结构易调控等优点。这些优点为解决传统无机钙钛矿材料机械强度大、制程工艺复杂、材料种类稀缺带来曙光,引发了材料研究学者的广泛关注和研究兴趣。基于上述考虑,为了进一步探寻具有兼具多种性能,可应用与多种场合中的新型介电材料,本文中以丙二胺为基础原料,通过在其不同的空间位置上甲基取代来调控丙二胺分子的性质,并与不同的金属离子如Sb3+、Pb2+、Mn2+、Zn2+、Cd2+等相组合,来探寻新型性能的介电材料。本文对相关材料的研究主要分为三个部分:第一部分:将丙二胺的2号位C原子上的两个H原子分别用甲基取代,合成NH3CH2C（CH3）2NH3SbCl5H2O（1）,NH3CH2C（CH3）2NH3PbCl4（2）,NH3CH2C（CH3）2NH3-ZnCl4?H2O（3）,NH3CH2C（CH3）2NH3CdCl4（4）,NH3CH2C（CH3）2NH3MnCl4（5）五个化合物进行相关性质研究。化合物1兼具非线性光学性质和介电各向异性的单晶介电双稳态材料。化合物2,3,4,5的结构介电及相关研究表明其不具有可你的相变。第二部分:将丙二胺的两端的N原子上的H原子甲基取代,合成CH3NH2CH2CH2CH2NH2CH2Sb Cl5（6）,[CH3NH2CH2CH2CH2NH2CH3]2Pb3Cl10（7）,CH3NH2-CH2CH2CH2NH2CH2Zn Cl4（8）,[CH3NH2CH2CH2CH2NH2CH2]2Cd3Cl10（9）四个化合物,对其进行结构和介电性质表征,均未出现明显的可逆相变响应。第三部分:将丙二胺一端N原子上的两个H原子用甲基取代,合成NH3CH2CH2CH2NH（CH3）2Sb Br5（10）,NH3CH2CH2CH2NH（CH3）2Zn Cl4（11）,NH3CH2CH2-CH2NH（CH3）2Mn Cl4（12）,[NH3CH2CH2CH2NH（CH3）2]2Cd3Cl10（13）四个化合物,化合物11是白色条状晶体,具有介电双稳态性质。对化合物10、12、13的化合物性质进行研究可知其不具有明显的介电异样响应。从对丙二胺衍生物作为有机基体,将其与金属卤化物杂化合成13中有机-无机杂化化合物,可以看出化合物1、10是具有优良的可逆介电异样是双稳态介电材料。
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