近日，yl23455永利官网化材学院张毅/付大伟教授课题组在综合性期刊Nature Communications（自然通讯）上在线发表了题为“Mechanically deformable organic ferroelectric crystal with plasticity optimized by fluorination”的研究成果（DOI : 10.1038/s41467-025-58416-y）。
铁电材料在信息处理、能量转换和医疗监测等领域具有重要的应用价值。目前已知的铁电体受限于块材机械刚性而制约了其柔性器件发展。伴随着对柔性和可穿戴设备日益增长的需求，研究人员着手设计柔性可形变的分子铁电体，以解决上述的机械刚度问题。但是，由于晶体结构中分子堆积紧密，大多数分子基铁电晶体表现出固有脆性。
研究团队以“铁电化学”学科的氟代效应为指导，取得重要进展：通过阴离子氟化策略创新性地设计出兼具铁电性与优异塑性形变能力的铁电晶体PEA-TFMS（三氟甲磺酸苯乙基铵）。PEA-TFMS与非氟代的PEA-MS（甲磺酸苯乙基铵）相比，氟化微妙地改变了晶体结构中的离子取向和相互作用，进而调控晶体结构中阴阳离子的空间排布，这既实现了可切换的自发极化，又赋予了PEA-TFMS晶体宏观弯曲和螺旋形变的能力，使其成为柔性和可穿戴器件的候选材料。这项工作不仅展现了分子铁电材料在柔性器件中的巨大潜力，同时也为下一代高性能柔性铁电器件的研发提供了新思路。
该论文的第一作者为博士研究生黄佩芝（本硕博均在yl23455永利官网化材学院就读）；“双龙学者”特聘教授张志旭、张毅教授和付大伟教授为通讯作者。此研究得到国家自然科学基金、浙江省自然科学基金和金华市科技计划项目的资助。
编辑：张文潇
