作者采用特殊的技术路线,利用乙酸锰、二氧化锰和氢氧化锂为原材料,采用水热反应方法,在不需要前驱体条件下成功地合成了晶粒尺寸小、层错少的优质正交结构的LiMnO2。由于锰氧化物在关联电子体系中的重要地位和所展示的许多新奇属性,我们首先对所合成的材料的磁学性质进行了研究。静态和动态磁性研究发现,正交LiMnO2材料中存在磁性重入现象,即直流和交流磁化率由高温到低温过程中存在三个转变:(1)顺磁到反铁磁转变,对应的奈尔温度TN≈261 K;(2)亚铁磁性,对应的稳定区是T<Tc≈116 K;(3)自旋倾斜态,出现在50 K附近。变温拉曼光谱被用来研究与磁转变相伴的可能的结构相变。拉曼光谱与磁化率曲线对比研究发现,结构相变的特征模软化对应磁性相变温度,这说明点阵和自旋间存在着耦合,相应的磁转变是由自旋—声子耦合所诱发的。分析变温拉曼光谱频移、积分强度、线宽等随温度的变化情况发现,在125-215 K温度区间o-LiMnO2材料展现了反常的性质。正交LiMnO2要么出现负热膨胀,要么原子间相互作用的高次项(高于简谐相互作用)异常重要。在215-275 K温度区间没有明显热膨胀现象;T>275 K,表现出正常热膨胀现象。对比于磁性转变的区间,我们可以断言,该体系的自旋—声子耦合是很强的。此外,我们还成功地合成了Cr掺杂LiMnO2的六方( R3 m)层状结构化合物,并进行了初步的结构研究。