解决方案：适用于先进电介质的可加工和可编程Al8大环化合物——兼具高介电常数、极低损耗以及优异的防潮性能

《ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION》：Solution-Processable and Programmable Al8 Macrocycles for Advanced Dielectrics: Uniting High Permittivity, Minimal Loss, and Robust Moisture Resistance

通过可调宏观环表面工程开发了溶液加工Al8基介电材料，金属中心工程策略提升合成效率，解决了传统Al2O3填料的界面水解和极化不均问题，实现高介电常数（3倍于纯聚合物基体）、低损耗（tanδ=0.064）和优异湿度稳定性。

　　

图形摘要

通过可调的宏环表面工程，我们开发了可溶液处理的基于铝分子环（Al₈）的介电材料。在理论计算的指导下，金属中心工程策略显著提高了材料合成效率。所设计的基于Al₈的材料有效解决了传统Al₂O₃填料的关键问题，包括界面水解和不均匀极化，实现了高介电常数、低损耗和优异防潮性的协同优化。

摘要

开发具有高介电常数、低介电损耗和优异环境稳定性的聚合物复合介电材料对于提高场效应晶体管（FET）的性能和可靠性至关重要。虽然传统的高κ材料（如Al₂O₃）存在由表面水解引起的极化不均匀性问题，但本文提出了一种通过可溶液处理和结构可编程的Al₈宏环来解决的分子工程方法。通过计算指导的金属中心和宏环表面工程，我们实现了高效合成基于Al₈的介电材料。这一系列结构可编程的Al₈宏环创建了定制的电子微环境，提供了卓越的介电性能：与纯聚合物基体相比，介电常数提高了三倍，介电损耗（tan δ = 0.064）极低，并且比传统Al₂O₃填料具有更好的防潮性。这项工作建立了一种全面的材料范式，同时优化了关键的介电参数（κ、tan δ和防潮性），并展示了簇分子设计的多功能性。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。