摘要：相比于3d和4d过渡金属元素,5d过渡金属元素既具有很强的自旋轨道耦合相互作用,同时它们的电子关联作用也不可忽略.因而5d过渡金属氧化物体系具有许多奇异的量子特性.这篇综述主要介绍我们在5d过渡金属氧化物中的一些理论进展.首先介绍烧绿石结构铱氧化物（A2Ir2O7,A=Y或稀土元素）中的Weyl拓扑半金属性.我们确定出A2Ir2O7这一类具有阻挫结构材料的磁基态,并预言其是Weyl半金属;其Weyl点受到拓扑保护而稳定,而且它的表面态在费米能级形成特别的费米弧.其次预言尖晶石结构锇氧化物（AOs2O4,A=Ca,Sr）是具有奇异磁电响应的Axion绝缘体;然后分析了电子关联、自旋轨道耦合对钙钛矿结构的锇氧化物（NaOsO3）的影响,并成功定出它的基态磁构型,最终确定其为Slater绝缘体.最后介绍了LiOsO3中铁电金属性的成因.

关键词：weyl半金属 axion绝缘体 slater绝缘体 铁电金属 

单位：南京大学物理学院、南京大学固体微结构国家实验室 南京210093 南京大学人工微结构与量子调控协同创新中心 南京210093