【摘 要】
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随着科技的不断进步,工业的智能化、集成化对于材料应用的要求越来越高,性能优良的多功能材料也随之出现。杂化钙钛矿材料逐渐成为了重要的新型功能材料之一,并因为在声、光
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随着科技的不断进步,工业的智能化、集成化对于材料应用的要求越来越高,性能优良的多功能材料也随之出现。杂化钙钛矿材料逐渐成为了重要的新型功能材料之一,并因为在声、光、电、磁等多方面所展现出的优良特性,使其成为当前研究的热点。本文根据相关文献理论基础合成了7个杂化钙钛矿化合物,通过介电测试、X-射线单晶衍射、差示量热扫描(DSC)、紫外吸收、荧光、非线性光学效应(SHG)等多种测试分析手段,对化合物的结构及性能进行研究。本论文主要内容如下:1、发现并合成了三个二维杂化化合物(1-3)。使用单晶衍射测试化合物的高温相与低温相结构并揭示化合物的相变机制,结果表明通过Cl、Br、I取代,化合物的相变温度和晶体结构都可以得到很好的调节。同时,随着卤素原子Cl、B r、I的替换,其光学带隙、荧光性能和介电性能也表现出良好的特性,并通过第一性原理模拟阐明了其微观机理。2、以三氯化锑为无机骨架基础,分别选取四氢噻唑、硫代吗啉为有机配体,合成得到两个杂化化合物(4-5)。通过介电测试仪、DSC、单晶衍射、粉末X-射线衍射仪(P-XRD)、热重等对材料的相变、晶体结构、纯度以及稳定性等性质进行表征。结果表明两个化合物都具有可逆的结构相变,并且化合物较高的介电常数变化对于化合物的应用提供了更多的可能性。3、分别选取了较为柔性的链状有机胺3-氯丙胺盐酸盐、3-溴丙胺氢溴酸盐为配体,以氯化亚锡、溴化铅为无机骨架反应合成得到两例杂化钙钛矿化合物(6-7)。通过介电性能测试发现两例化合物的介电随着温度的变化都会发生介电异常行为,其中化合物6的介电常数变化达到了两倍变化,化合物7的介电具有频率随温度依赖的弛豫行为,紫外吸收测试发现两例化合物均拥有优异的半导体性能。由于化合物7处于非对称中心空间群,对其进行非线性光学测试发现化合物7显示出强烈的SHG响应。以上分析表明,两例化合物均是潜在的多功能介电转换材料。
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