重曲线图；
[0017] 图4为本发明水合4，f -联吡啶邻氯扁桃酸铜铁电功能材料的电滞回线图。
【具体实施方式】
[0018] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0019] 实施例1
[0020] 在不断搅拌下将0. 186g (1.0 mmol) Cl-ma溶于5mL乙醇和5mL去离子水的混 合溶剂中，另取o. 〇85g (0. 5mmol) CuCl2 · 2H20加至Cl-ma溶液中，形成浅蓝色溶液，继 续搅拌滴加 ImL(IM)NaOH,无明显现象。将溶于5mL乙醇和5mL去离子水混合溶剂中的 0. 078g(0. 5mmol)4bpy滴加至上述溶液中，得到浅蓝色浊液，搅拌下滴加2mL(lM)NH3 · H2O, 浑浊消失，溶液呈深蓝色。溶液室温静置（pH = 8. 92)，数日析出绿色晶体。经研磨后过100 目筛，得到纯度不低于99%的绿色水合4,4'-联吡啶邻氯扁桃酸铜铁电粉体。
[0021] 实施例2
[0022] 与实施例1基本相同，不同的是再将得到的深蓝色溶液50°C油浴2h。对所得晶体 进行研磨，均能通过100目筛，且纯度不低于99%。
[0023] 上述实施例得到的水合4,4'-联吡啶邻氯扁桃酸铜铁电功能材料其分子式为 [Cu2 (4bpy) (H2O) (Cl-ma)丄，为纯度不低于99%的绿色晶体。该铁电功能材料的铁电性能 参数分别为：2Pr = 0· 016 μ C · cm 2, 2Ec = I. 12kV · cm \ Ps = 0· 247 μ C · cm 2。
[0024] 采用Rigaku R-Axis Rapid单晶衍射仪对上述实施例得到的水合4,4'-联批陡 邻氯扁桃酸铜晶体进行单晶X-射线衍射，得到该水合4,4联吡啶邻氯扁桃酸铜的结构， 如图1所示。
[0025] 采用Bruker D8Focus粉末衍射仪2Θ角度范围为5-50°，以8° /min的扫描速 度对上述实施例得到的水合4,4'-联吡啶邻氯扁桃酸铜铁电体进行扫描，在室温下收集 样品的粉术衍射图谱（PXRD)，并与单晶模拟PXRD图对比，如图2所示。
[0026] 采用Seiko TG/DTA6300型微分热分析仪，以a -Al2O3为参比物，在200mL/min的 队气流保护，升温速率为KTC /min的条件下，将蓝色晶体研磨成粉术，测定其TG-DTA曲线， 如图3所示。
[0027] 测定上述实施例得到的水合4, f -联吡啶邻氯扁桃酸铜铁电功能材料的粉体的 铁电特性，得到如图4所示的电滞回线图，从图4中可以看出其铁电性能特征参数分别为： 2Pr = 0· 016μ C · cm2,2Ec = I. 12kV · cm \ Ps = 0· 247μ C · cm2,说明具有良好的铁电特 性。
【主权项】
1. 一种水合4,4'-联批陡邻氯扁桃酸铜铁电功能材料，其特征在于该铁电功能材料 的分子式为[Cu 2(4bpy) (H2O) (Cl-ma)2]n[4bpy = 4,4'-联批陡，Cl-ma =邻氯扁桃酸]， 该铁电功能材料为能通过100目筛的绿色粉体，纯度不低于99%，该铁电功能材料的铁电 特征参数分别为：剩余极化强度2Pr = 0. 016 ii C ? cm 2,矫顽电场2Ec = I. 12kV ? cm \ 饱和极化强度Ps = 0. 247 y C ? cm 2。该铁电体的饱和极化率接近于典型铁电体罗息盐 (NaKC4H4O 6 ? 4H20)的饱和极化强度（Ps = 0? 25 ii C ? cm 2)，具有良好的铁电特性。2. 权利要求1所述的铁电功能材料的制备方法，其特征在于包括下述步骤： DR-邻氯扁桃酸溶液的配置：将R-邻氯扁桃酸溶于乙醇和水（V : V = I : 1)的混 合溶剂中，搅拌至完全溶解，制成浓度为〇. 05~0. 13mol/L的R-邻氯扁桃酸溶液待用。 2) 4, 4'-联吡啶溶液的配置：将R-邻氯扁桃酸溶于乙醇和水（V : V= I : 1)的混 合溶剂中，并搅拌直至其完全溶解，配置成〇. 05~0. lOmol/L的溶液，得到无色4, 4'-联 吡啶溶液待用。 3) 将氯化铜加入到步骤1所制备的R-邻氯扁桃酸溶液中，制成浅蓝色溶液，并使氯化 铜与R-邻氯扁桃酸的摩尔比为I : 1~4。量取0.8~1.2mL (IM) NaOH溶液作为酸度调节 剂加至上述浅蓝色溶液中。 4) 将步骤2所制备4,4'-联吡啶溶液加入到步骤3的浅蓝色溶液中，制成浅蓝色浊 液，并使4,4'-联吡啶与R-邻氯扁桃酸的摩尔比为I : 1~4。量取1. 5~2. 2mL(lM) NH3 ? H2O溶液作为酸度调节剂加至上述浅蓝色浊液中，制成深蓝色溶液。室温静置数日，得 到绿色块状水合4,4'-联吡啶邻氯扁桃酸铜晶体，产率达84% ; 5) 对所述水合4,4'-联吡啶邻氯扁桃酸铜块状晶体进行研磨，是能通过100目筛的 绿色水合4, 4'-联吡啶邻氯扁桃酸铜单斜晶系粉体。3. 如权利要求2所述的铁电功能材料的制备方法，其特征在于在步骤3中，采用氢氧化 钠作为酸度调节剂。4. 如权利要求2所述的铁电功能材料的制备方法，其特征在于在步骤4中，氯化 铜：4,4'-联吡啶与R-邻氯扁桃酸的物质的量之比为I : 1~4。5. 如权利要求2所述的铁电功能材料的制备方法，其特征在于在步骤4中，采用 NH3 ? H2O作为酸度调节剂。
【专利摘要】本发明公开了一种水合4，4′-联吡啶邻氯扁桃酸铜铁电功能材料及其晶体的制备方法。该铁电功能材料分子式为[Cu2(4bpy)(H2O)(Cl-ma)2]n，是一种能通过100目筛，纯度不低于99％的绿色粉体，属于单斜晶系，具有P21空间群结构，其晶体的晶胞参数为：a＝12.612(3)b＝7.834(2)c＝13.305(3)α＝90°，β＝104.90(3)°，γ＝90°，其铁电特征参数分别为：2Pr＝0.016μC·cm-2，2Ec＝1.12kV·cm-1，Ps＝0.247μC·cm-2。本发明的制备方法工艺简单易行、重复性好、对设备要求低、原料成本低、具有工业化生产前景。
【IPC分类】C07F1/08
【公开号】CN105017289
【申请号】CN201410166648
【发明人】翁婉丹, 郑岳青, 戚金丽, 许伟, 朱红林
【申请人】宁波大学
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2014年4月17日