物理学院学术报告（第31期）

报告题目:极性磁体Fe₂Mo₃O₈中的线性磁电效应及其调控研究

报告专家:常钰婷 华中科技大学

报告时间:2026年05月28日（周四）15:00

报告地点:理6栋302    邀请人:徐小志

报告内容：

磁电耦合蕴含丰富的物理，应用上与低能耗快速信息存储以及电磁能量转换密切相关，是凝聚态与材料物理研究的前沿阵地之一。近年来，磁电材料中一系列新颖的物理效应被理论预言或实验揭示，例如非互易输运、热霍尔效应、拓扑表面磁性、拓扑磁电效应等，超越了传统磁性—电极化耦合的范畴，极大深化和拓展了磁电研究的内涵和外延，预示着该领域进入了一个全新的发展时期。线性磁电是磁电耦合研究的开端，也是最特殊的一类，其中的电、磁参量之间的简单线性关联能够产生一系列的演生物理现象。然而，历经半个多世纪的发展，线性磁电效应始终面临磁电耦合强度较弱（通常约为1~10 ps/m）的核心瓶颈，这在很大程度上制约了深刻揭示磁电物理的丰富内涵。本工作依托脉冲强磁场设施极端实验平台，在极性磁体Fe₂Mo₃O₈中观测到巨大的线性磁电效应，磁电系数峰值高达α~480ps/m，比以往文献数值大了近两个数量级。结合第一性原理计算以及模型分析，理论上定量再现了实验结果，揭示了自旋交换伸缩与磁晶各向异性能在增强线性磁电效应中的关键作用，并提出具有不同磁晶各向异性的多重磁晶格嵌套系统，是实现巨大线性磁电新材料的有效模型。进一步，通过适当的结构调控与离子选择，有望显著降低实现线性响应所需的临界磁场，并进一步优化磁电性能。

专家简介：

常钰婷博士毕业于华中科技大学物理学院，现为华中科技大学国家脉冲强磁场科学中心博士后。获得博士后科学基金及湖北省博新项目资助。主要从事多铁材料中的磁电耦合效应与新物性调控研究。以第一作者或通讯作者作者身份在 Phys. Rev. Lett.、Phys. Rev. B、ACS Appl. Mater. Interfaces 等期刊发表学术论文。