福建物构所具有铁电半导体光电效应的晶体材料研究取得进展

　　具有非中心对称结构的极性光电功能晶体材料以自发极化为基础，表现出优异的非线性光学、压电、热释电和铁电等光电性能。

　　具有非中心对称结构的极性光电功能晶体材料以自发极化为基础，表现出优异的非线性光学、压电、热释电和铁电等光电性能。但只有结晶在10种极性点群的化合物才能够产生极化效应，如何创新极性光电功能晶体材料的结构设计，利用基元协同实现偶极矩的排列一致、并在宏观上组装具有强极化特性的化合物来获得具有优异光电性能的晶体材料成为该领域的重要科学问题。

　　福建物构所结构化学国家重点实验室和中科院光电材料化学与物理重点实验室罗军华研究员领导的无机光电功能晶体材料研究团队，在国家杰出青年基金、海西院“团队百人”孙志华研究员主持的“春苗人才”专项和福建省杰出青年基金等项目资助下，提出了固体相变对称性破缺极化效应的策略，构筑了系列新颖的极性光电功能晶体材料。最近，该团队立足于固体相变对称性破缺极化效应的设计策略，获得一例具有类钙钛矿结构的铁电晶体材料。相变过程中阳离子沿极轴方向取向一致、与金属骨架协同产生强极化效应。研究发现：在光照条件下，晶体表现出各向异性的半导体光电特征。沿金属骨架层的二维延伸方向产生显著温度依赖性的光伏电压和光伏电流，垂直方向则表现出明显的光电导特性;进一步的结构分析该材料的铁电极化效应对其光电性能起到了决定性作用，相关研究结果发表在应用化学(Angew. Chem., Int. Ed., 2016, DOI:10.1002/anie.201601933)上。该铁电半导体光电晶体材料的成功制备将有力拓展无机/有机杂化的类钙钛矿材料在光伏太阳能、光电探测等方面的潜在应用。

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