二茂铁是一种有机金属化合物，化学式为Fe(C5H5)2。它是由铁离子和苯基环戊二烯的配位键合成的。二茂铁的分子结构中心是一个含有五个碳原子的环戊二烯环，它有两个苯基基团，每个基团都连着一个铁原子。
二茂铁是一种非常有用的化合物，因为它有很强的磁性。它的磁性来自于中心铁原子的自旋，这种自旋会导致电子在分子中的分布不对称，从而产生磁性。二茂铁的磁性非常强，并且可以通过外加磁场来控制磁性的大小和方向。
二茂铁在化学、材料科学、电子工程、生物医学等领域都有广泛的应用。在有机合成中，二茂铁常用作催化剂，可以促进一些反应的进行。此外，二茂铁还可以用作电子材料，例如，可以制成有机半导体，用于制造电子器件，如有机薄膜晶体管。在生物医学中，二茂铁还可以用作抗癌药物，具有抑制癌细胞生长的作用。
二茂铁的合成方法有多种，其中最常用的是Grignard试剂法。这种方法是将苯基环戊二烯和铁片与Grignard试剂反应，然后加热，使反应产物结晶得到二茂铁。此外，还有其他的合成方法，如金属还原法、磷酸三丁酯法等。
总之，二茂铁是一种非常有用的化合物，具有广泛的应用前景。它的磁性、催化性、电子特性和生物医学特性都非常重要，是许多领域中重要的研究对象。