本网讯（化学化工学院 魏振宏）近日，在铁电化学理论的指导下，我校化学化工学院蔡琥教授课题组在分子铁电材料领域取得重要进展。研究成果以“High Saturation Polarization Ferroelectricity in a Pair of α‐Phase Enantiomorphic Crystals Based on Calabash‐Shaped Molecules”为题，发表于国际化学顶级期刊Angewandte Chemie International Edition（IF: 17.6）。论文第一作者是我校博士研究生罗孟翔，化学化工学院蔡琥教授和魏振宏教授为共同通讯作者。该成果是我校化学学科在分子铁电材料领域近年来取得的又一标志性成果。

葫芦形分子构建有机无机杂化铁电体

铁电材料是一类具有重要实用价值的多功能材料，其研究可追溯至20世纪初对罗息盐等化合物的探索。与传统陶瓷铁电体相比，分子铁电材料主要由有机分子构成，其结构多样性和可调极化特性为新材料设计提供了广阔空间。近年来，在全球绿色环保与节能需求的推动下，分子铁电材料因其轻质、生物相容性、机械柔韧性和溶液加工性等优势，受到学术界和工业界的广泛关注。深入理解其极化调控机制，探索性能提升路径，对于满足信息存储、传感、能量转换等多领域应用需求具有重要意义。

研究团队设计合成了一对葫芦构型的手性有机胺阳离子，成功构筑出零维对映异构有机‑无机杂化铁电晶体α[S/R430M][FeBr₄]。葫芦形手性阳离子引入独特的空间限域效应，诱导晶体形成低对称的极性晶格，室温下可得到C₁、C₂、C₄三种不同手性极性晶相，其中占主导的α相结晶于三斜P₁手性极性空间群。该材料发生型一级型铁电相变，升温至355 K由铁电相转变为中心对称的顺电相。得益于P1空间群的极低晶体对称性，晶体三个结晶学轴均存在自发极化分量。铁电测试表明，该材料实现了可翻转铁电响应，沿b轴方向饱和极化强度可达31.7 mC×cm^-2，性能优于多数已报道铁基分子铁电材料。PFM表征直观观测到可翻转铁电畴，证明外电场能够实现极化方向调控。该工作展示了特殊空间构型手性阳离子在构筑高性能分子铁电体上的巨大潜力，为设计高极化分子铁电功能晶体提供新的分子设计思路。

该工作得到国家自然科学基金委以及江西省科技厅的大力资助。

文章原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.2885108

审校：许航、涂金凤、朱文芳、陈小赤