新型含稀土多元金属氧化物磁光晶体的优化设计和生长可控技术的研究

磁光材料及器件在激光、光电子学、光纤通信、光纤传感、光计算机、光信息存贮、激光陀螺等技术中有广泛应用，将成为现代通信、航空、航天、雷达、医疗等领域中不可缺少的关键材料。本项目以磁光功能材料应用为导向，根据磁光晶体的结构要求，结合量化计算预测，提出含稀土多元金属氧化物磁光晶体结构设计的方案；采用不同的制备方法、合成线路和研究不同的晶体生长工艺条件，解决获得高质量含稀土多元金属氧化物磁光晶体生长的可控技术；通过测试晶体的磁光特性和相关物理化学性能；研究探讨晶体微观功能基元（晶格结构、电子结构和磁结构）与磁光效应的联系，揭示晶体磁光结构基元的功能机理和构效关系；为发现和设计透过波段宽的新型磁光晶体，提供理论和实验依据。

磁光材料及器件在激光、光电子学、光纤通信、光纤传感、光计算机、光信息存贮、激光陀螺等技术中有广泛应用，是现代通信、航空、航天、雷达、医疗等领域中不可缺少的关键材料。为了寻找可见光区具有优秀磁光效应的晶体材料，本项目以磁光功能材料应用为导向，根据磁光晶体的结构要求，提出含稀土多元金属氧化物及其盐类化合物晶体的磁光晶体结构设计、制备（生长）研究思路和方案；项目主要选择铝酸盐、钼酸盐、铌酸盐、硅酸盐、磷酸盐和硼酸盐等晶体材料为研究对象，采用不同的制备方法、合成线路和研究不同的晶体生长工艺条件，解决获得高质量含稀土多元金属氧化物磁光晶体生长的可控技术；通过测试这些晶体的相关物理化学性能和磁光特性；研究探讨晶体微观功能基元（晶格结构、电子结构和磁结构）与磁光效应的联系，试图通过揭示晶体磁光结构基元的功能机理和构效关系，为发现和设计透过波段宽的新型磁光晶体，提供理论和实验依据。项目实施三年来，获得了一些有意义的结果，为进一步选择目标晶体材料提供了良好的基础。