前言
ABO3型复合氧化物对A位和B位离子半径与价态的变化具有相当大的容忍性，有利于材料掺杂改性与新体系的设计合成。其中，ABO3型锰铁基稀土复合氧化物因其丰富的磁、电等物理性质和优异的物理效应，如巨磁阻效应和多铁性等，而成为当前功能材料和凝聚态物理领域的研究热点之一。目前，人们就此开展的研究主要建立在高温合成的基础上，但许多已显示或具有潜在优异物理效应的ABO3型锰铁基稀土复合氧化物属亚稳相，高温合成方法难以制备高质量的单相晶体产物，影响了研究进展。水热合成技术为制备亚稳相晶体材料开辟了一条新的途径。本书中选择具有多铁性或磁阻效应的四个ABO3型锰铁基稀土复合氧化物体系作为研究对象，采用水热技术合成了各体系的单相晶体产物，特别是一些亚稳相；对合成条件与产物的晶体结构、化学组成、元素价态、微观形貌、磁电性质等进行了表征与研究。具体包括4个方面：①设计合成具有E型反铁磁对称交换收缩引起铁电性的A位小半径正交锰氧化物YMnO3，以及电荷有序致铁电性的A位Ca掺杂YMnO3衍生物，对产物性能进行系统表征与研究；②设计合成由R层和Fe层通过交换伸缩相互作用导致的多铁性新体系材料——稀土正铁氧体RFeO3，对产物性能进行系统表征与研究；③依据Dzyaloshinskii-Moriya（DM）相互作用导致的非共线自旋结构及其反作用导致的铁电极化，设计合成螺旋磁序诱导多铁性的正交锰氧化物RMnO3（R为Tb、Dy、Ho）及其Fe掺杂衍生物，对产物性能进行系统表征与研究；④设计合成由几何阻挫机制产生铁电性的六方稀土锰氧化物RMnO3（R为Er、Tm、Yb、Lu）及其Fe掺杂衍生物，对产物性能进行系统表征与研究。
本书中采用水热技术成功合成上述体系，在材料合成上实现了一定的突破，在材料性能上获得了一定的新发现，解决了某些亚稳（相）晶体合成困难这一难题，填补了某些亚稳晶体产物的空白；发挥了水热技术在合成晶体材料特别是合成亚稳晶体上的优势，研究了水热条件对晶体成核与生长的影响，提出了水热条件下的晶体成核与生长机制，发展了晶体材料合成方法与理论；对比研究了水热合成材料与传统高温法合成材料在性能上的差异，丰富了该类晶体材料的物理性质知识；试图从ABO3型锰铁基稀土复合氧化物中寻找具有非常规铁电产生机制的多铁性材料新体系，其中涉及电荷有序致铁电性、磁有序致铁电性、几何铁电性等。本书所述内容体现一定的创新意义和技术突破，可作磁电功能材料研究领域的参考读物，亦可作为功能材料、材料物理、材料化学、凝聚态物理、分子工程等专业本科学生和研究生选读教材使用。
本书由东北林业大学周志强著，由东北林业大学郭丽担任主审。本书由中央高校基本科研业务费专项资金项目（科学前沿与交叉学科创新基金项目2572015CB28）和哈尔滨市科技创新人才研究专项资金项目（青年后备人才计划类2017RAQXJ136）资助。
由于水平有限，书中难免存在疏漏，敬请读者批评指正。
作者