2023年度江西省自然科学奖

杂化铁电稀土新材料的结构设计与性能调控研究

主要完成人及所在单位：史超(江西理工大学)  叶恒云(江西理工大学)  张毅(江西理工大学)

本项目属于分子铁电材料化学领域。新体系的发现和铁电性能的提升一直是分子铁电材料研究的主要任务。项目针对稀土配合物结构复杂、对称性低、易于同溶剂相结合而难以实现铁电性的问题，提出利用钙钛矿结构来实现铁电性，对杂化钙钛矿的构建策略、结构相变规律以及铁电相关功能的调节方法进行了系统研究。

主要科学发现简述如下：

1、开创杂化铁电稀土配合物的研究方向，解决了在稀土配合物中实现铁电性的科学难题。J. Am. Chem. Soc. “Spotlight (聚光灯)”专栏报道并预言“这类钙钛矿铁电材料具有潜在的应用价值”。

2、构建大压电响应杂化弛豫铁电体，解决了分子材料压电性不足的科学难题。J. Am. Chem. Soc.封面导读指出，“该钙钛矿铁电体平台可带来诸如一体式能量转换与存储的新颖应用”。

3、提出优化功能性杂化“智能”材料的普适性方法，解决了杂化钙钛矿材料性能较低的科学问题。探索出微观结构对宏观性质的调控作用，为合理设计杂化钙钛矿材料提供了有效方法。

项目研究成果被中外学者在Nat. Rev. Mater.、Nat. Chem.、J. Am. Chem. Soc.、Adv. Mater.等期刊上正面引用和评价。5篇代表性论文，包括J. Am. Chem. Soc. 2篇，Angew. Chem. Int. Ed. 1篇等，SCI他引215次，ESI高被引论文2篇，入选热点论文1次，论文单篇最高他引107次。本项目培养江西省“双千计划”创新领军人才1人，江西省主要学科学术和技术带头人1人，江西省主要学科学术和技术带头人−青年类1人，江西省杰出青年1人。项目完成人获得国家自然科学面上项目、青年项目，江西省自然科学基金学科带头人领军人才项目、江西省杰出青年项目以及江西省自然科学基金重点项目资助。