热释电效应的发现,为激光和红外探测的应用奠定了良好的基础。热释电探测器已广泛应用于军事、卫星测控、银行、电力等部门。具有热释电性能的材料虽然很多,但是真正能够实用的并不是很多。在现有的热释电晶体中,TGS具有优良的热释电性能,因此得以广泛应用,但其居里温度较低,易退极化,给实际应用带来不便。因此本研究的目的是探索出新型的具有优良品质热释电晶体以满足实际需要。本文从晶体的结构出发,用水溶液法生长了13种甘氨酸系列晶体,包括氯化锌甘氨酸、氯化锰甘氨酸、硫酸锂甘氨酸以及掺质TGS晶体。分析了晶体的结构、形貌,并对其热释电系数,介电常数,介质损耗,居里点,自发极化强度及品质因子及电滞回线进行了测试,利用x-射线粉末衍射以及红外光谱分析了掺质分子进入TGS晶体的情况。通过晶胞参数的计算证实了掺质分子的进入所引起的TGS晶体结构变化。通过实验发现,掺质对TGS晶体的形貌、物理性能均产生了不同程度的影响。除掺10%三氟乙酸+5%丙三醇及掺10%乙醇酸TGS晶体外,其他掺质晶体的介电常数均小于纯TGS。双掺三氟乙酸和丙三醇的TGS晶体,当二者掺质浓度一致时的性能要好于掺质浓度不同时。掺质为5%乙醇酸的TGS晶体最大热释电系数比纯TGS约增加一倍,而晶体的介电常数仅为纯TGS晶体的1/3,品质因子约为纯TGS的三倍,再一次证明掺入羟基、羧基有利于提高TGS晶体的性能。所有掺质对TGS晶体的居里点并没有明显改善。实验中发现了一种新的氯化锌甘氨酸化合物,并用四圆衍射仪进行了晶体结构分析。该晶体分子式为C4H14Cl2N2O6Zn,Mr=322.44,C2/c空间群,晶胞参数a=1.4449 nm,b=0.69200 nm,c=1.2970 nm,β=117.890°。甘氨酸以[NH CH COO ]两性离子存在,Zn原子通过两个Cl原子和甘氨酸分子中的O原子构成扭曲的四面体配位,ZnCl (C H NO )原子团是中心对称的,并且通过氢键连接形成平行于c轴的链状结构。水分子是以结晶水的形式存在,并不参与配位。