博士後開題報告

1. 理論上研究自旋動力學，著重於自旋磁化率受雜質和外加磁場的影響。分析和研究自旋磁化率受雜質和外加磁場的影響時，重點研究s±波和s波對稱兩種情況。

2. 理論上研究當雜質和外加磁場在系統中引起自旋密度波時，自旋動力學隨之而產生的變化。

2. 異形磁電複合材料磁電係數頻率響應的研究

報告人: 吳高建

主要內容:

近年來由於磁電效應在感測器，換能器等方面的廣泛應用，人們一直致力於對磁電複合物中磁電效應的研究。在應用過程中，具有較高的磁電電壓係數是關鍵因素之一。一般而言，磁電材料有三類：

單相材料，混合複合物和層狀複合物。單相材料（如cr2o3，bifeo3）的居里溫度遠低於室溫，並且磁電效應非常弱，這使得利用單相材料製造應用器件非常困難。混合相的磁電複合物在室溫下可以獲得較高的磁電係數，然而由於燒結過程中組分間的化學相互作用以及極化過程中的困難，也限制了其在實際器件中的應用。

所以人們把目光轉向層狀磁電複合物。層狀複合物不僅避免了組分間的化學相互作用，還能有效解決滲流和傳導的問題，從而獲得較大的磁電係數。層狀磁電複合物一般採用環氧化銀之類的粘合劑將磁致伸縮相和壓電相粘接起來，這種方法簡單有效，但同時也弱化了介面耦合，使得其磁電係數的實驗值總是小於理論估算值。

所以很多任務作致力於改善層狀複合物的介面耦合以提高其磁電係數。人們發現，傳統的層狀複合物大都通過切向應力進行耦合，若設計出圓柱形結構、盤-環結構的磁電複合材料通過法向應力耦合，能有效提高介面耦合,從而提高磁電效應。

另一方面，實驗和理論都表明，當外加交流磁場的頻率與複合材料的機電諧振頻率（emr）一致時，磁電係數與低頻時相比會有1到2個數量級的提高。然而高的諧振頻率會帶來顯著的渦流損耗，從而降低能量轉換效率。相比於平面諧振模式，彎曲諧振模式可以降低材料的諧振頻率，減小材料的尺寸。

另外，增加材料的尺寸也會降低諧振頻率，但這又會大大限制其實際應用價值。

綜上，介面耦合和諧振頻率是影響磁電複合材料磁電係數的兩個重要因素。盤-環結構的磁電複合材料是以法向應力進行耦合的，本人曾經針對這種結構提出了一理論模型。根據這一模型，可以**出材料的諧振頻率，以及磁電係數與外加交流磁場頻率的關係，還可以看出影響其磁電係數的幾個材料引數。

將該模型與實驗值進行比較，得到較好的驗證。這一理論結果發表在2023年12月journal of applied physics上。