氢键是一种以氢原子为媒介的化学键，广泛存在于气态、液态和固态物质中。在一些含有氢键的晶体中，随着温度的降低，热涨落被抑制，氢键集体发生动态无序到静态有序的相变，同时伴随着晶体结构和对称性的变化，并可能产生铁电或反铁电有序。通常，氢键无序-有序的相变过程对外加磁场不敏感，因此，人们难以利用磁场来有效地调控氢键。近期，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心磁学国家重点实验室孙阳研究组在磁场调控氢键研究方向取得了重要进展，成功地在一类金属-有机框架材料中实现了磁场对氢键无序-有序相变的调控。
在前期工作基础上，博士生马怡妮娜利用M06组自主研制的电容法热膨胀计（capacitancedilatometer）精确测量了几种钙钛矿结构ABX3
上述研究成果发表在PhysicalReviewLetters122,255701(2019)。该工作得到了国家自然科学基金、科技部和北京市等项目的资助。
图1.钙钛矿金属-有机框架[(CH3)2NH2]M(HCOO)3(M=Fe,Co)的晶体结构。
图2.(a)电容法热膨胀计原理图和实物图。(b)(c)磁场对金属-有机框架[(CH3)2NH2]M(HCOO)3(M=Fe,Co)中氢键无序-有序相变温度的影响。
