无机-有机杂化配合物[PTA]PbBr3的合成、表征及介电性质的研究开题报告
2020-06-03 21:56:57
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
一、无机-有机杂化材料简介
随着现代科学技术对材料的要求越来越高,传统的单一性质材料已经不能满足发展的需求,而过去单纯靠经验的摸索方法已经行不通,人们通过对材料的研究向着按预定性能设计新材料的研究方向发展,通过两种或更多种材料功能性能的优化互补,能够制备性能优异的复合材料。一般地,性质差别最大的材料之问的复合宜形成性能优异的材料。 无机一有机杂化材料正是这一原理的具体表现[1-2]。 有机-无机杂化材料兼有无机、有机材料两者的性能优势,而且能在光、电、磁等方面实现功能复合和协同优化。近年来, 以多功能为目标进行无机一有机杂化材料的设计和调控已成为这一领域中的挑战性课题[3-5]。无机一有机杂化材料是通过溶胶一凝胶技术将有机功能分子或聚合物掺入到无机网络中,在无机一有机分子之间形成化学键的一类新型材料。例如将有机单体与有机硅醇化物单体在液相通过共聚方式形成有机网络与无机网络直接关联的无机一有机杂化材料(ormosil )。这类材料的特点是:①与传统的复合材料不同,无机一有机分子之间形成了稳定的化学键。材料兼具有机和无机材料的优良特性。②起始反应在液相进行,无机一有机分子之间混合相当均匀,所制备的材料也相当均匀,这对控制材料的物理性能与化学性能至关重要。③可以严格控制产物材料的成分,实行分子设计和剪裁。④工艺过程温度低,可以制得一些传统方法难以获得或根本得不到的材料。⑤制得的材料纯度较高,从而可以满足一些特殊要求。无机-有机杂化材料是一门交叉性学科,是指通过一定的工艺,在分子水平上融合两个组分优点的一种新型材料。设计、合成具有独特的理化性质、具有特殊结构的无机-有机杂化材料不仅在分子工程学层面上蕴藏巨大的潜力,而且在吸附、催化、分离、光学、电学、磁学等领域都呈现出广泛的应用前景。
二、无机-有机杂化材料性质
2.1 铁电性质
分子材料的晶体结构在不加外电场时就有自发极化现象,其自发极化的方向可以被外加电场反转或者重新定向,铁电材料的这种性质被称为”铁电效应”。因为铁电材料有着优良的铁电、介电、热释电和压电等性质,使得它们在电容器、信息处理、光学通讯、激光等方面有着很重要的应用。由此,铁电材料的研究和应用已经成为固体电子学、材料化学、凝聚态物理等领域的热门研究之一[6-10]。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
实验内容主要包括实验过程、配合物结构的表征、介电相关测试及性质研究。
学会运用元素分析、x-射线单晶衍射、粉末xrd等对配合物结构和纯度进行分析;通过dsc对相变作出分析。
熟悉操作介电的相关测试,学会将测得的介电相关数据进行作图拟合,并解释介电反常的原因。