单相多铁性材料光学特性的理论研究

项目名称： 单相多铁性材料光学特性的理论研究

项目编号： No.10974140

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 雎胜

作者单位： 苏州大学

项目金额： 34万元

中文摘要： 近年来多铁性材料成为凝聚态物理和材料科学的关注焦点。本课题将重点研究单相多铁性材料的光学性质。通过研究材料中微观磁性结构和电极化构型对线性和二阶非线性光学系数的影响，进一步揭示多铁性体材料和薄膜材料中电，磁，应力等多种自由度的耦合及其带来的奇异光学效应。理论上我们超越适用于基态的密度泛函理论，利用适用于电子结构激发态的GW+BSE从头计算方法，精确计算单相多铁性材料中的准粒子能谱和光学激子效应，并由此得出线性和非线性光学响应，及其与材料中微观磁电结构的关系。我们更进一步考虑自旋轨道耦合效应和非共轴磁性结构，发展GW+BSE计算方法，揭示单相多铁性材料中新型的电光效应和磁光效应。我们的理论研究不仅具有重要的学术价值，更加为单相多铁性材料的实际应用开辟崭新的领域。

中文关键词： 单相多铁性材料；光学性质；第一性原理；二次谐波；

英文摘要：

英文关键词： multiferroics；opitcal properties；first-principles；second-harmonic generation；