磁性材料与电子材料的发展渗透于现代技术的各个领域中，器件小型化的发展趋势导致人们对集电与磁性于一身的多功能材料研究兴趣的日益提高。多铁性材料就是这样的一种多功能材料，目前正受到越来越多的关注。多铁性材料（如既有铁电性又有铁磁性的磁电复合材料等）不但具备各种单一的铁性（如铁电性、铁磁性），而且通过铁性的耦合复合协同作用，它同时还具有一些新的效应，大大拓宽了铁性材料的应用范围。铁磁/铁电材料就是其中一类最典型的代表，这种材料不但具备铁电性、铁磁性，而且还能够产生一种特殊性质——巨磁电效应。
本课题组对多铁性材料的研究，包括复合多铁性材料的理论模拟与计算，单相多铁性块体以及薄膜材料的实验研究，复合多铁性块体以及薄膜材料的实验和应用研究等方面。前期主要工作发表在PRL、APL、PRB等刊物，拥有多项国家发明专利。
代表性工作：
PHYSICAL REVIEW LETTERS 94 (19): Art. No. 197203 MAY 20 2005
APPLIED PHYSICS LETTERS 78 (1): 2527-2529 2001
APPLIED PHYSICS LETTERS 87 (1): Art. No. 012503 JUL 4 2005
PHYSICAL REVIEW B 71 (1): Art. No. 014102 JAN 2005
PHYSICAL REVIEW B 50 (9):6082-6088 SEP 1 1994
本方向通过在有机聚合物机体内添加无机（纳米）颗粒，并对颗粒分布状况、颗粒/聚合物界面进行控制，来提高聚合物电、磁、光性能。目前研究工作主要集中在：（1）利用导电颗粒在聚合物基体中引发的绝缘体－导体转变的渗流效应来获得高性能的新型聚合物基复合材料；（2）通过微观结构设计获得兼备电容、电感两性的聚合物基复合材料；（3）氧化物半导体/导电高分子复合体系的光伏效应研究。
代表性工作：
ADVANCED MATERIALS, 15 (19): 1625 OCT 2 2003
ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS 15 (7): 1100-1103 JUL 2005
APPLIED PHYSICS LETTERS 81 (25): 4814-4816 2002
二次锂电池用固体电解质研究方向包括：纳米复合聚合物基固体电解质和无机固体电解质。关注于材料的优化和多相复合产生的界面效应，以提高锂离子传导性能。在便携式设备和动力系统等方面具有广泛的应用前景。
代表性工作：
PHYSICAL REVIEW LETTER, 91: 266104 DEC 12 2003
ELECTROCHIMICA ACTA, 47: 3541-3544 2002
ELECTROCHIMICA ACTA, 48: 205-209? 2002
过渡金属氧化物具有丰富的功能。本课题组研究工作主要集中在以下两个方面：（1）热电材料：通过金属掺杂和采用新型陶瓷烧结工艺控制材料电子结构和显微结构，提高钴酸盐体系热电优值；（2）巨介电材料：利用掺杂在NiO基陶瓷中形成晶界层结构，从而获得一种非铁电性，非钙钛矿型、无铅的巨介电材料。
代表性工作：
PHYSICAL REVIEW LETTER, 89(21): Art. No. 217601 NOV 18 2002
JOURNAL OF THE AMERICAN CERAMIC SOCIETY 88 (5): 1337-1340 MAY 2005
APPLIED PHYSICS LETTERS 85(23), 5664-5666 DEC 12 2004
许多实际材料的性能不仅取决于原子层次上的微观结构。而且很大程度上取决于更宽尺度范围内的显微结构。在这个尺度上，我们尝试把现代物理方法发展到以往的经验、定性的材料显微结构-性能关系的研究中，定量地给出显微结构-性能关联，以进一步进行材料设计。
代表性工作：
PROGRESS IN MATERIALS SCIENCE, 37: 1 1994
APPLIED PHYSICS LETTERS 85 (16): 3549-3551 OCT 18 2004
PHYSICAL REVIEW B 70 (13): Art. No. 134417 OCT 2004
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