刘 旭

（1.中国科学院重庆绿色智能技术研究院，重庆 400714；2.中国科学院大学，北京 100190）

随着社会的高速发展，人类社会面临着严峻的资源与环境问题，因此解决自自然等多方面的挑战极为关键，例如寻找新能源、新材料以及提高生活条件等。自二十世纪以来，人们将主要精力集中在理解原子尺度上的物质与过程，但是要更透彻地理解结构和功能之间的复杂联系，必须要在相应的时间尺度上观察物质的瞬态变化。在自然界中，不同的基础运动过程分别有其相应的时间尺度，例如原子在固体内的振动对应皮秒（ps）的时间尺度，而化学键的形成和断裂则可达到飞秒（fs）量级[1]等等。只有当我们具有在这些时间尺度上的探测能力时，我们才能对上述物理过程进行观测和操控，而随着超快激光器和超快光学的出现和发展，使得人们具备了这种能力。

过渡金属氧化物由于其电荷、自旋、晶格和轨道自由度之间的强关联相互作用，因此具有很多独特的性质[2]，例如铜氧化物的超导性、锰氧化物的庞磁阻效应、钛氧化物的铁电性等。在种类众多的过渡金属氧化物中，具有钙铁石结构的SrCoO2.5受到了越来越多的关注，但是目前对于SrCoO2.5瞬态光激发的动力学过程的研究仍然很有限。

1 SrCoO2.5体系

过渡金属氧化物作为钠离子电池中历史最悠久、最重要的电极材料之一，受到了科学界广泛关注和研究，过渡金属具有未充满的价层d轨道，与其他元素的电子轨道杂化后发生电子重排。……