新華社南京7月13日電（記者陳席元）國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》13日在線發(fā)表了中國東南大學(xué)最新研究成果，該校熊仁根、游雨蒙等人成功制備出全有機(jī)鈣鈦礦型鐵電體，將《科學(xué)》2002年預(yù)言的第三類不含金屬陽離子的全有機(jī)鈣鈦礦材料變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

　　據(jù)介紹，常見的鈣鈦礦材料主要分為無機(jī)鈣鈦礦和有機(jī)-無機(jī)雜化型鈣鈦礦兩類，它們均帶有金屬元素。2002年，《科學(xué)》曾構(gòu)想的全有機(jī)鈣鈦礦材料，可以大大降低制備加工的難度，在薄膜、柔性、生物兼容性等方面具有優(yōu)良特性。

　　當(dāng)時(shí)，《科學(xué)》明確提出可以利用手性分子組裝具有手性對(duì)映體的全有機(jī)鈣鈦礦材料。所謂手性，是指一個(gè)物體不能與其鏡像重合，比如人的左手就不能與互為鏡像的右手重合。

　　“手性是宇宙里的普遍特性，它不單體現(xiàn)在生命的產(chǎn)生和演變過程中，也存在于基本粒子中。楊振寧和李政道1957年獲得諾貝爾獎(jiǎng)的成果就與手性有關(guān)。”游雨蒙說，“但十多年過去了，全有機(jī)鈣鈦礦材料的發(fā)展一直止步不前。”

　　此次，東南大學(xué)研究人員利用帶電分子集團(tuán)取代無機(jī)離子，成功制備出一大類共計(jì)23種全有機(jī)新型鈣鈦礦材料，其中4種材料的左、右手對(duì)映體及外消旋化合物都被證明有鐵電性。

　　游雨蒙說，由于全有機(jī)鈣鈦礦材料具有多變的結(jié)構(gòu)和組分，鐵電性質(zhì)獨(dú)特，這類材料在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、邏輯運(yùn)算、光量子通信、光學(xué)雷達(dá)、能源轉(zhuǎn)換等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　“該成果被《科學(xué)》發(fā)表，不但將10余年前的預(yù)言變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，為鈣鈦礦這一重要的材料家族增添了新的成員，同時(shí)也為鐵電材料研究打開了新的思路。”熊仁根說。

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責(zé)任編輯： 韓家慧