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最近,由于铁电材料在通讯、信息存储、红外传感以及压电传感等方面的重要用途而受到人们重视,对于大部分铁电材料都具有相变特征,在相变点附近,会出现明显介电异样和热学性质的异样。铁电体是能产生自发极化,且自发极化可在外电场作用下翻转的一类重要的功能材料。铁电体的极化状态随着外界条件作用的变化,表现为各种有趣的宏观响应:介电响应,极化反转,压电,热电,电光,和非线性光学效应。作为一类重要的功能材料,铁电体在高科技的应用中日益广泛。近年来,关于铁电体的研究论文逐年呈指数上升,铁电体的总数急剧增加,铁电性质的研究是当今国际上的热门研究领域之一。在相变点附近,会出现明显介电异样和热学性质的异样。为了寻找具有相变的铁电材料,本论文合成了4-腈甲基苯胺及其衍生物、四种Betti碱类化合物和哌嗪类配合物,并从结构和介电性质方面研究了其相变的相关特性。
本论文主要分为六部分:第一部分介绍了铁电性及相变的相关知识,介电常数与相变温度的关系,以及国内外的研究动态；第二部分主要简单介绍了4-腈甲基苯胺的合成方法以及betti碱类化合物的合成方法,实验用药品和仪器；第三部分主要介绍了4-腈甲基苯胺衍生物C8H9N2+·C4H5O5-、C8H9N2+·C7H7O3S-、C8H9N2+·Cl-、C8H9N2+·SCN-的制备及其结构及其介电性质,所有产物经过IR、NMR、XRD、X-射线单晶衍射等分析手段确证；第四部分主要介绍了四种Betti碱类化合物C21H21NO、C21H20N2O3,C21H20N2O3.C22H20N2O的制备、结构经IR、NMR、XRD、X-射线单晶衍射等确证后研究了其介电性质,并没有发现明显的介电异样。化合物7,8结晶在极性空间群,而且成功培养出大晶体,对其压电性质进行了进一步的表征。第五部分主要研究了哌嗪类配合物[(C7N2H16)(CuCl4)]、[(C7N2H16)(CuBr4)]、[(C5N2H14)(CuCl4)]、[(C5N2H14)(CuBr4)]的制备、结构及其介电性质,所有产物的结构经过IR、NMR、XRD、X-射线单品衍射等手段确证。这些性质表明,这四种化合物也没有出现预期的相变行为；第六部分是结论部分,总结了本论文的阶段性研究成果。