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極化的二茂鐵衍生物具有獨特的電化學性能，利用二茂鐵基團的可逆氧化還原特性，則有可能通過可逆的電化學反應來控制其衍生物的光學特性，實現氧化還原開關效應。這類氧化還原開關材料在電致變色、光電記憶和光通訊領域具有較大的應用價值。
二茂鐵衍生物D-Fe-A在茂環上引入適當的推拉電子取代基，則推拉電子取代基與二茂鐵基團的前線軌道相互作用。如果引入強的推電子基和弱的吸電子基，其第一電對的可逆性和第一氧化態的穩定性好，并且氧化態和還原太相比光譜發生明顯變化，所以具有良好的光學特性氧化還原開關效應。若茂環兩段具有強推電子基和強吸電子基，第一氧化態的穩定性差，不是一個有應用價值的光學特性氧化還原開關材料。
雙二茂鐵以及僑聯二茂鐵衍生物與其他單核同系物的性質不同，由于金屬之間的相互作用而表現出的電化學性質極大地豐富了金屬有機電化學的內容。其中的各種雙二茂鐵衍生物的電化學性質研究包括：雙二茂鐵及二茂鐵多聚物；雙富瓦烯二鐵；雙僑聯二茂鐵；各種單僑聯雙二茂鐵；通過剛性彎曲僑聯的雙或多核二茂鐵。僑聯雙二茂鐵體系的電化學行為是取決于以僑聯傳遞的電子相互作用還是一種鐵—鐵之間的相互作用目前還有分歧。
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