第十六届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛终审决赛于11月7日至12日在北京航空航天大学举行。在国际有序物质科学研究院的指导下,南昌大学2016级杨陈凯、陈旺楠、丁燕婷、王静及饶崟等本科生学生科研小组的自然科学类作品《分子基铁电体的化学设计》喜获第十六届全国“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛国家二等奖。
参赛团队在国赛现场
分子铁电为跨学科研究方向,涉及化学、材料、物理、电子等多门学科,是目前的热门研究课题之一。该作品的创作从晶体工程的角度设计、优化分子结构,寻找高性能的分子基铁电体,从而实现分子基铁电体的可控合成与性能优化。其基本思路将居里对称性原理和诺埃曼原理融会贯通,结合朗道唯象理论,提出“似球非球”理论,将球形阳离子修饰为低对称准球形几何构型。同时通过引入单一手性和分子间作用力,使其更有可能结晶在极性点群中,实现了对新型分子基铁电材料设计调控与制备的突破,为高性能分子基铁电的精准设计开辟了新的途径。