1. 研究目的与意义
铁电材料是一类具有广阔发展前景的重要功能材料，对于其特性的研究与应用还需要我们不断的研究与探索，并给予足够的重视。
分子铁电体由于其制备简单、无毒、低耗能等优点得到了极高的重视。与此同时，随着新型钙钛矿结构无机-有机杂化铁电体的出现，材料的光学、电学甚至磁学性质可以与铁电性相分离，做到铁电性与功能性的分别调控，从而极大的提高了分子铁电材料的研究价值。已成为国际上新颖功能材料与器件的一个热点。
通过对石墨烯的发现与研究，二维材料开始进入人们的视野。二维材料除了分子尺度纳米级厚度带来的优异机械特性外，低维限域效应也展现出了电学、光学、磁学等多种不同的性质。石墨烯突出的特点是它能带来优异的电学特性以及惊人的机械特性。石墨烯在化学化工领域运用前景很广泛，但是价格较高，现在新的市场和应用还在开发和实验之中。石墨烯的发现极大地推动了二维材料领域的研究，其中既有bn（氮化硼）类的绝缘性二维材料，也有如mos2、wse2等过渡金属硫族化合物的呈半导体性的二维材料。
2. 课题关键问题和重难点
高性能的铁电材料是一类具有广泛应用前景的功能材料，从目前的研究现状来看，对于具有高性能的铁电材料的研究和开发应用仍然处于发展阶段。研究者们选用不同的铁电材料进行研究，并不断探索制备工艺。只是到目前为止对于铁电材料的一些性能的研究还没有达到令人满意的地步。比如，用于制备铁电复合材料的陶瓷粉体和聚合物的种类还很单一,对其复合界面的理论研究也刚刚开始，铁电记忆器件抗疲劳特性的研究还有待发展。
课题关键问题及难点：由于国内外尚未有分子铁电材料结合二维材料的工作出现，所以存在着一部分基础研究的缺憾以及技术领域的不足。其中主要包括以下几点：
1、分子铁电厚度达到纳米级时，相应的机械特性、光学、电学、磁学等性质都可能会发生变化，需要特定的方法来控制或把握我们所需要的那部分；
3. 国内外研究现状（文献综述）
铁电材料是指有铁电效应的一种材料，它的应用及其研究成为现今最热门的课题之一。
铁电体是拥有多性能的电活性材料。他们具有自发极化，对温度变化、电场和机械压力敏感，使他们在对热成像、数据存储、机械驱动和能量采集方面具有发展力。他们也显示出了非线性电介质和光学效果，可以通过电场调整，因此它可以操纵电磁波。虽然铁电体的应用程序目前主要由无机钙钛矿材料控制，如锆钛酸铅（pzt）和钛酸钡(bto)，在过去几年里的重大突破，观察到分子铁电体重量级、机械灵活、环保，铁电性质接近钙钛矿[1]。
铁晶体管是电介质中一类特别重要的介晶体管。电介质的特性是：他们以感应而非以传导的方式传播电的作用与影响。按照这个意义来说，不能简单的认为电介质就是绝缘体。在电介质中起主要作用的是束缚着的电荷，在电的作用下，他们以正、负电荷重心不重合的电极化方式传递和记录电的影响。而铁晶体管是-------即使没有外加电场，也可以显现出电偶极距的特性。因其每单位晶胞带有电偶极矩，且其极化率与温度有关。高性能的铁电材料是一类具有广泛应用前景的功能材料,从目前的研究现状来看,对于具有高性能的铁电材料的研究和开发应用仍然处于发展阶段。研究者们选用不同的铁电材料进行研究,并不断探索制备工艺,只是到目前为止对于铁电材料的一些性能的研究还没有达到令人满意的地步。比如,用于制备铁电复合材料的陶瓷粉体和聚合物的种类还很单一,对其复合界面的理论研究也刚刚开始,铁电记忆器件抗疲劳特性的研究还有待发展。
4. 研究方案
本中心常年从事分子铁电研究，实验设备俱全，具备完成各种实验的条件，以及多种测试仪器如：x-ray单晶衍射仪、差示扫描量热仪(dsc)、介电测量仪、xrd粉末衍射仪，特别是pfm、拉曼光谱仪等仪器对分子铁电进行测试和表征，可以充分研究分子铁电的形貌、相位、振幅等性质。
需要提供的基础资料：
(1)实验材料：将拥有可控极化以及周期性畴结构的分子铁电材料与优异导电特性的准金属二维材料（石墨烯）、优异光电性能与二维激子特性的半导体二维材料（过渡金属硫化物等）、及良好的绝缘屏蔽特性的宽禁带的二维材料（氮化硼等）相结合，制备出逻辑电子器件、光电器件等。
5. 工作计划
2022-2022-2学期
第15-18周,确定选题,课题调研,通过例如图书馆、资料库查阅资料，阅读、整理，完成开题报告，完成英文资料翻译。
2022-2022-3学期
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