反铁电材料在相邻亚晶格内偶极子呈现反平行排列的特点，在强电场作用下能够转变为平行排布，这种场致反铁电相—铁电相转变使其在固态储能应用方面表现出潜在的发展前景。与传统的氧化物陶瓷相比，分子反铁电材料具有结构易剪裁设计、组装可控、绿色无污染等特点而受到越来越多的关注。目前，大多数分子反铁电体的实际应用仍然受制于材料的居里温度低、极化强度小等不足，发展增强相变能垒和提升居里温度的设计策略是探索高性能分子反铁电体的一项挑战，对实现环境友好、轻量化的固态储能器件具有实际意义。

近日，中国科学院福建物质结构研究所孙志华等人采用卤素取代的设计合成策略，构筑了一系列具有高居里温度的非金属反铁电化合物。该体系具有阴阳离子型的二元组成结构，其中阳离子随着温度升高呈现出有序—无序的转变，为化合物产生结构相变提供了主要驱动力。因此，通过对阳离子基元的分子设计或修饰，有望增强结构相变的能垒并显著提升居里温度，从而构筑高居里温度的新型分子反铁电材料。

在此设计思路下，作者的研究工作主要通过卤素取代对阳离子组分进行分子设计和精准修饰，随着引入的卤素原子序数逐渐增加，该二元体系中化合物发生结构相变的温度从316逐渐提升到474 K，可以达到部分无机氧化物陶瓷的水平。其中，p-氟苯乙基铵溴盐表现出连续的铁电相—反铁电相—顺电相转变 (320，374 K)和显著的极化强度(~3.2 μC/cm²)，我们以此为研究案例，详细分析了化合物产生相变和反铁电性的结构因素，揭示了阳离子对产生反铁电性能的关键作用，证实了卤素取代策略在设计合成分子反铁电材料方面具有可行性。

此外，基于p-氟苯乙基铵溴盐的反铁电性质，作者的研究还发现该材料在储能方面表现出潜在的应用潜力，初步的计算结果表明储能效率可以达到80%以上，只是储能密度尚无法完全满足器件需求，在后续工作中有待进一步提升。这项工作揭示了卤素替代策略在构筑新型分子反铁电材料方面的可行性，有望为发展生态友好、轻量化的固态储能器件提供新的思路。