二维范德华(vdW)铁电材料因其新颖的结构和功能在许多应用中引起了极大关注,如存储计算和铁电探测器。然而,2D铁电材料仍然非常罕见,主要限于以过渡金属硫代/硒酸盐为代表的无机铁电材料。近日,南昌大学宋贤江通过H/F替代成功设计了一种2D vdW分子铁电钠2,2,3,3-四氟丙酸钠(2,2,3,3-TFPS),它采用了一种独特的稳定分层结构,其中每个基于配位键合分子的2,2,3,4-TFPS单层由相邻两个单层中突出-CHF2之间的弱vdW力编织在一起。
本文要点:
1) 即使在薄至9nm的机械剥离超薄薄片中,它也可以显示出强大的室温铁电性,这在主要以块状和微米级薄膜形式存在铁电性的传统分子铁电材料中从未实现过。
2) 2,2,3,3-TFPS是第一个在10 nm以下厚度显示出强大铁电性的2D vdWs分子铁电材料。该工作扩展了二维vdW铁电材料的多样性,并为探索二维vdW分子铁电材料提供了线索,这些铁电材料具有在纳米级器件中应用的低维铁电性。

Xiao-Gang Chen et.al A 2D Van Der Waals Molecular Ferroelectric Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202507450
https://doi.org/10.1002/adma.202507450
















