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虽然钙钛矿结构氧化物R<,1-x>A<,x>MnO<,3>(其中R是稀土金属离子，A是碱土金属离子)的研究历史已经超过了半个世纪，但这系列化合物仍然是凝聚态物理中的一个重要方向。作为强关联电子系统(SCEM)，一方面钙钛矿结构化合物是理解电荷，自旋，轨道和晶格自由度间复杂相互作用而产生的丰富物理现象的理想材料；另一方面这系列化合物拥有极丰富的相图，各种电学和磁学性质对外界条件相当敏感，使它们将成为研制量子调控器件的极好材料。今年的诺贝尔物理学奖颁给了法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔，以表彰他们对“巨磁电阻”效应领域的巨大贡献。巨磁电阻是钙钛矿材料的一个重要电磁特性，广泛应用在存储电子元件上，极大地推进了现代文明的发展。同时外界对基础科学的肯定极大地也激发了研究工作者的热情。
钙钛矿材料中一个最基本的研究对象当属LaMnO<,3>,它是研究钙钛矿结构材料的最好电子系统。所以首先以LaMnO<,3>为研究对象，研究了它的JT畸变，磁性结构和电子-电子互作用之间的关系及对其电磁性质所起的作用。并且进一步考虑到这种材料在不同压力下的各种物理参数和结构变化所引起的新效应。另外，2003年由几位日本科学家通过高温高压合成了新型钙钛矿材料Sr<,8>CaRe<,3>Cu<,4>O<,24>，它的特别之处在于它不但表现出较强的磁性，而且还有很高的居里相变温度(T<,C>)，众所周知，铜氧化物中既有铁磁性又有很高T<,C>的材料很少见，所以Sr<,8>CaRe<,3>Cu<,4>O<,24>是很好的研究自旋电子材料，很可能具有非常广泛的应用前景。理论方面：2005年，X．G..Wan等人运用密度泛函理论和格林函数方法研究了该材料的电子结构和磁性性质。研究表明这种材料是绝缘体，每个元胞有1.0μ<,B>的磁矩，所得结果和实验一致。本人延续前人的工作，考虑电子间的强相互作用，运用Vasp软件包对材料作晶格优化，研究这种材料在各种电磁特性的压力效应。主要的结论如下：
第一，通过赝势和平面波基组方法，考虑电子间强相互作用，运用从头算起的量子力学分子动力学计算软件包VASP，计算LaMnO<,3>系统的基本电子结构，得到了与实验基本相同的计算结果。通过对比其基本电子结构特点，可以看出它和其他一些钙钛矿材料的不同之处。 Mn<3+>d电子的特殊性使人们不能简单地找出LaMnO<,3>性质的主导因素。为了更好地理解钙钛矿的内部结构和电子的相互作用对其性质的改变所起到的作用，我们对LaMnO<,3>进行晶格优化，计算模拟其在不同压强下晶格常数、原子位置、电子结构等随着压强变化的规律，研究其结构与电磁性质关系。计算结果及结论可以归纳为以下几点：(1)在低压下(P<13GPa)A型反铁磁时的状态要比铁磁状态下稳定，表明在计算中考虑磁性对LaMnO<,3>具有稳定基态结构有一定的影响。(2)在LaMnO<,3>中低压时电子间关联势起两个主要作用：一是打开能隙，二是稳定晶格畸变和A型反铁磁结构。(3)当压强达到18GPa左右，Jahn-Teller(JT)畸变基本完全被抑制，压强达到32GPa时，出现了绝缘-金属相变。随着压强的增大系统对电子的强相互作用越来越不敏感。
第二，通过基于密度泛函理论的第一性原理线性缀加平面波(FP-LAPW)方法，和局域轨道近似，模拟了新型材料Sr<,8>CaRe<,3>Cu<,4>O<,24>随压力变化而引起的电子结构、磁性性质以及居里温度等物理效应。得到如下结论：(1)Sr<,8>CaRe<,3>Cu<,4>O<,24>基态是亚铁磁结构，随着压力的增加，JT畸变逐渐受到抑制，向立方(Cubic)结构变化；(2)Cu原子的轨道序随着压力的增加变化不大，几乎和压力没有多大关系。(3)居里温度随着压力的增大逐渐升高。电子输运能力逐渐增强。