稀土铁石榴石陶瓷的多铁性

本项目拟研究稀土铁石榴石Ln3Fe5O12（Ln＝稀土或Y）陶瓷的多铁性。在掌握其介电驰豫、铁电性、磁介电和磁电性能随成分、微结构变化规律的基础上，通过对电荷有序、自旋有序、缺陷或缺陷对与介电驰豫、铁电性、磁介电效应和磁电效应之间关系的系统研究，弄清其介电驰豫的结构根源和铁电性起源，揭示其磁电效应和磁介电效应的物理机制和结构根源。本项目利用Sm等稀土离子未被淬灭的4f电子轨道磁矩导致的强自旋－轨道耦合作用和自旋－晶格耦合作用以及稀土铁石榴石较大的磁致伸缩效应探索在室温附近具有强耦合效应的单相多铁性材料，将为单相多铁性材料的研究开辟新途径，并丰富多铁性材料的理论研究。本项目研究的多铁性材料具有潜在的巨大的商业应用前景，相关工作的开展具有十分重要的理论与实际意义，对相关高技术材料及器件的研究与发展也有很大的促进作用。