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该成果解决了分子压电材料的世纪难题,为材料研究带来了新的思路和方向,标志着中国在分子材料领域走在世界前列。
2018年7月,熊仁根第三次在《科学》杂志上发表了关于世界首例无金属钙钛矿型铁电体的突破性研究成果,为钙钛矿材料家族增添了新成员,也为铁电材料的研究带来了新方向。
熊仁根还发现了性能比肩无机陶瓷铁电体的多个高性能分子铁电体。
该成果突破了传统的合成思路,从提升铁电极轴数量入手,利用相变前后对称性的巨大变化,发现了一类具有优异压电性能的分子铁电材料。
这种材料不但具有分子材料的优势,在压电性能上也达到了传统压电陶瓷的水平。
2021年,熊仁根首创性地提出并利用氮/磷取代策略,成功设计合成了首例磷基二维杂化钙钛矿铁电体。
2020年,熊仁根提出并利用全氟取代策略成功设计合成了二维杂化钙钛矿铁电体。
2024年,熊仁根与团队合作将铁电化学与生物电子学有机结合,研发出一种新型的可生物降解的有机铁电晶体。
该晶体压电性能良好,有望成为植入式瞬态电子学领域的候选材料。
通过制备柔性压电复合薄膜和组装可控的瞬态机电器件,熊仁根证实其具有良好的生物传感性能,为可降解植入式电子医疗器件提供了有前途的候选材料。