本书是围绕稀土微观电子结构理论展开的一次深入探讨和研究，目的是为读者提供对稀土微观电子结构物性关联领域的全面了解，并促进对该领域的思考和进一步研究。通过细致的研究，本书将帮助读者把握稀土微观电子结构物性关联的本质和内涵。本书作者对稀土微观电子领域抱有浓厚的研究兴趣，并且一直以来都在从事相关的研究和实践。 本书以几种含稀土的化合物为对象，进行了一系列理论研究，探索稀土4f 5d电子运动规律，深入探究4f 5d电子成键特性在相关功能材料中的作用。本书首先从稀土元素人手，简单介绍了稀土元素的电子层结构特点和与之相关的物理化学性质，随后通过介绍稀土光学、电学、磁学等功能材料来突出强调稀土在新材料领域的地位，进而描述与稀土4f电子相关的强关联体系的物理图像，最后根据现阶段稀土基础研究所面临的问题，提出了本书的研究目的，并对主要的工作内容进行细致的阐述。

第1章 绪论
1.1 稀土元素特性
1.2 稀土材料的应用
1.2.1 稀土光学材料
1.2.2 稀土电学材料
1.2.3 稀土磁性材料
1.3 稀土离子电子跃迁特性简介
1.4 稀土铁电性、磁性、多铁性简介
1.5 常见的磁性物理简介
1.5.1 晶体场理论
1.5.2 超交换作用与双交换作用
1.5.3 电荷-自旋-轨道有序
1.5.4 金属-绝缘体转变
1.6 计算材料学简介
1.7 稀土材料理论计算
1.8 本书的写作思路
第2章 理论背景与计算方法
2.1 密度泛函理论简述
2.1.1 基本近似
2.1.2 基组处理
2.2 第一性原理计算简介
2.3 强关联体系的计算修正
2.3.1 问题描述及修正方法
2.3.2 DFT+U方法
2.4 常用模拟软件介绍
2.4.1 WIEN2k
2.4.2 Materials Studio
2.4.3 VASP
第3章 应用密度泛函理论计算研究BaLaGa3O7:Nd，Tb的发光机理
3.1 计算方法
3.2 结果与讨论
3.2.1 完整BLGO晶体计算
3.2.2 BLGO晶胞中的单缺陷
3.2.3 BLGO晶胞中稀土Nd离子的掺杂
3.2.4 BLGO:Nd中的复合缺陷
3.2.5 BLGO基体中其他稀土离子的掺杂
3.2.6 发光特性研究
3.2.7 BLGO:Nd和BLGO:Nd，Tb的发光机理
3.3 本章小结
第4章 化学压和静水压作用下R2CoMnO6/La2CoMnO6多铁
材料的微观机理研究
4.1 计算方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 化学压及微观机理
4.2.2 静水压及微观机理
4.3 本章小结
第5章 LaCu3Fe4O12负热膨胀材料中压力诱导的磁性、电荷以及
自旋态的转变
5.1 计算方法
5.2 结果与讨论
5.2.1 晶体结构和磁结构分析
5.2.2 压力诱导的电荷转移/不均匀分布
5.2.3 压力诱导自旋态的转变
5.2.4 负热膨胀行为
5.3 本章小结
第6章 Lu2O3:Ln（Ln=稀土离子）发光材料中4f电子的跃迁特
性和发光机理
6.1 计算方法
6.2 结果与讨论
6.2.1 Lu2O3基体的晶体结构和电子结构分析
6.2.2 一系列稀土离子掺杂Lu2O3的计算
6.2.3 Lu2O3:Ln中4F相关的电子跃迁行为
6.2.4 u2O3:Ln体系的吸收特性
6.3 本章小结
第7章 结论
参考文献