电荷有序型多铁性与磁电耦合效应研究

多铁性与磁电耦合效应正成为凝聚态物理和材料科学的研究热点。根据多铁性的起源不同，可以划分为不同的种类，其中有一类是由于不同形式的电荷有序导致的铁电有序与磁有序的共存，称为电荷有序型多铁性。本课题将在我们已有的工作基础上，系统研究过渡金属复杂氧化物中电荷有序导致的多铁性与磁电耦合效应，研究体系包括电荷有序的铁基，锰基，钴基氧化物等，通过磁性，电输运，介电，静态和动态的磁电耦合等宏观物性的测量，结合磁共振，中子散射等先进实验方法，研究电荷有序的构型与多铁性关联的物理规律，发现并阐明典型电荷有序体系中不同磁电耦合效应的的物理机制，并力图通过外加物理场对电荷有序的调控来实现有效的正逆磁电耦合效应。

本项目按研究计划顺利实施，围绕着多铁性与磁电耦合效应开展了一系列研究工作。成功制备出一系列高质量电荷有序氧化物单晶及多铁性复杂化合物样品。对这些多铁性材料的磁性、介电和磁电耦合效应做了深入细致的研究，取得了一系列有意义的成果，如发现电荷有序RFe2O4中的磁电多重玻璃态和巨大的交换偏置效应，六角铁氧体中的高温强磁电耦合效应，金属-有机杂化材料中的多铁性与磁电耦合效应等。相关研究结果已在国际重要学术期刊发表SCI研究论文12篇，包括英文综述论文1篇，中文综述1篇，App.Phys.Lett. 4篇，Sci. Rep. 1 篇，J. Appl. Phys. 2篇等，还有部分研究结果正在整理投稿中。此外，通过本项目的支持，进一步发展了多种研究多铁性与磁电耦合效应的实验测量技术。