摘要: 铁电材料在信息存储、红外传感、通讯以及压电传感等方面有很广阔的应用前景。大部分铁电材料都具有相变特征。在相变点附近,会出现明显热力学性质的异样和介电异样。为了寻找潜在的铁电材料,我们制备了一系列的1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷季胺盐、金属... 展开 铁电材料在信息存储、红外传感、通讯以及压电传感等方面有很广阔的应用前景。大部分铁电材料都具有相变特征。在相变点附近,会出现明显热力学性质的异样和介电异样。为了寻找潜在的铁电材料,我们制备了一系列的1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷季胺盐、金属氰酸盐和1,2-环已二胺衍生物,研究了这些化合物的晶体结构和介电性质。 1.以1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷为原料合成了四个1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷季胺盐,并对其进行了结构表征以及变温介电的测量。(C8H16N2Br)ClO4·H2O(1),[Na(C8H16N2Br)3]·4(BF4)(2),(C7H15N2)[Na(ClO4)2H2O](3)和(C7H14N2Cl)ClO4(4)的介电常数与温度的变化曲线显示这四个化合物都出现了异样,而示差扫描量热分析证实,化合物1、3和4具有相变行为,但不是铁电相变；化合物2的示差扫描量热分析并没有出现吸热／放热峰。变温单晶衍射数据表明,化合物1、3和4在相变温度前后的晶胞参数一致,晶体结构并未发生变化,其相变机理还有待进一步研究。以氘水取代化合物1中的游离水分子,通过对化合物l氘代前后的介电性质和示差扫描量热分析,发现氘代后可以提高其介电常数(介电驰豫)等物理性质。 2.以六氰合铁酸和六氰合钴酸为原料合成了四个金属氰酸盐,并对其进行了结构表征以及变温介电的测量。(C2H8N)2[Co(CN)6]·H3O(5)的介电响应以及示差扫描量热分析,发现其在-175℃存在可逆相变。分别测量了化合物5在T=25℃、T=-190℃的晶体结构,晶胞参数没有发生变化。相变的发生可能是由于二甲胺阳离子的无序引起的。(HIm)2[H2Fe(CN)6]·H2O(6)在低温呈现可逆的异样(平台),而示差扫描量热和变温晶体结构表明化合物6并无相变行为。(HIm)2[Co(CN)6]·H3O·H2O(7)在测量温度范围内介电响应无异样,没有相变发生。(HPy)2[Co(CN)6]·H3O·H2O(8)在高温呈现可逆的异样(平台),由于高温相晶体容易损坏,并没有测到其高温相的晶体结构,相关的研究还需进一步的深入。 3.以1H-咪唑-4-甲醛和(S,S)-1,2-环己二胺为原料原位合成了两个席夫碱配合物[(C14H18N6)Cu](ClO4)2·2H2O(9)和[(C20H18N6)Ni](ClO4)2(10),并对其进行了结构表征以及变频、变温介电的测量。 收起