相变材料由于受外部环境或者外场,如温度、光、压力、电场和磁场等,可以在不同状态之间可逆切换,如同信号或者相态的传递或者记忆,可在传感器、数据存储、光学技术等领域显示出突出的发展潜力,因此其物理特性得到了广泛的研究。其中无机钙钛矿一直是作为研究主力军的角色,典型的如Ba Ti O3（BTO）,Li Nb O3等,均显示出优异的可切换介电,磁性甚至铁电性能。但是其加工烧结温度高且成分有毒限制了它们的某些特性条件的应用。因此迫切需要克服无机钙钛矿的这一固有缺点寻求理想的替代方案或者新材料,作为有效的弥补。其中发展有机无机杂化材料是个很好的途径。与无机钙钛矿的刚性结构相比,有机-无机杂化钙钛矿（HOIPs）由于有机和无机部分的协同作用显示出优异的性能。在典型的杂化钙钛矿中,DABCO分子被认为是设计具有预期性能相变材料的首要候选者,这是因为DABCO阳离子在高温条件下会产生无序分子运动而当温度降低时该运动被冻结,这里指的是结晶后在晶态条件下的分子运动。我们组基于该分子设计了许多性质优异的相变新材料。作为该系列工作之一,在这里我们进一步优化DABCO衍生物来获取具有介电相变的多功能有机无机杂化晶态材料。此外,与DABCO分子类似,冠醚分子由于其容易受温度触发而发生有序无序运动,于是我们以冠醚分子作为主体,加入卤素取代的链胺客体分子,同时引入容易引发相变的四面体/八面体阴离子来探索新型相变材料。在本文中,基于“准球型理论”和“H-F”取代原理,我们通过精确的分子修饰一共成功合成了十二种有机-无机杂化化合物:[C7H15N2F]2+[Rb（BF4）3]2-（化合物1）、[C7H14N2Cl]22+[Ni（SCN）4]2-（化合物2）、[C7H14N2Cl]22+[Mn（SCN）4]2-（化合物3）、[（C3H8NBr）（18-crown-6）]+[Cl O4]-（化合物4）、[（C3H8NCl）（18-crown-6）]+[Cl O4]-（化合物5）、[（C3H8NCl）（18-crown-6）]+[PF6]-（化合物6）、[（C2H7NBr）2（18-crown-6）]2+[BF4]22-?H2O（化合物7）、[（C2H7NBr）（18-crown-6）]+[Cl O4]-（化合物8）、[（C2H7NBr）（18-crown-6）]+[PF6]-（化合物9）、[（C2H6NF2）（18-crown-6）]+[BF4]-（化合物10）、[（C2H6NF2）（18-crown-6）]+[PF6]-.CH3CN（化合物11）、[（C2H5NF3）（18-crown-6）]+[PF6]-（化合物12）。我们对所有化合物都进行了系统的表征,其中化合物1、9和11在测试温度范围内均实现了可逆的相变,值得一提的是,化合物1通过在DABCO分子的两个端基N上分别引入甲基和F原子合成三维钙钛矿[C7H15N2F]2+[Rb（BF4）3]2-,成功实现了三个可逆介电相变同时展现出两个连续的铁弹转变（m3?8）F4/mmm和4/mmm F2/m),其突出的物理性质主要得益于阳离子的化学设计和合理的对称性调整。这将吸引更多的研究者基于目标分子设计策略进行更深入的研究,并为实现材料的性能优化提供巨大的潜力。