【摘 要】
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元器件的微型化和小型化需求使磁电耦合材料的研究由块体转向了薄膜。磁电耦合薄膜材料在弱磁探测、磁电传感器、高密度信息存储器等微纳电子设备领域具有广泛应用,吸引着一批又一批的科研人员对其进行探索,时至今日已成为凝聚态物理重要的研究领域。磁电复合薄膜相比于磁电单相多铁材料在磁致伸缩相和压电相的选择上以及界面耦合调控方面有非常大的开放性,有望获得室温高强度的耦合效应,特别是2-2型磁电复合薄膜更容易满足器
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元器件的微型化和小型化需求使磁电耦合材料的研究由块体转向了薄膜。磁电耦合薄膜材料在弱磁探测、磁电传感器、高密度信息存储器等微纳电子设备领域具有广泛应用,吸引着一批又一批的科研人员对其进行探索,时至今日已成为凝聚态物理重要的研究领域。磁电复合薄膜相比于磁电单相多铁材料在磁致伸缩相和压电相的选择上以及界面耦合调控方面有非常大的开放性,有望获得室温高强度的耦合效应,特别是2-2型磁电复合薄膜更容易满足器件的小型化和微型化的要求。然而2-2型磁电复合薄膜存在衬底钳制以及界面耦合较差等问题,导致2-2型薄膜磁电耦合材料磁电效应较弱限制了材料的应用,因此提高复合薄膜磁电耦合效应,使磁电耦合薄膜材料具有更强的应用能力,是复合薄膜磁电耦合材料的一个基本研究内容。本论文针对以上问题为增强多铁复合薄膜磁电耦合效应,发展复合多铁材料磁电耦合调控的新自由度。主要的研究内容如下:1.制备2-2型复合薄膜Na0.5Bi0.5TiO3/Fe0.5Co0.5/Na0.5Bi0.5TiO3,观察到了可观的磁电耦合效应。并且通过改变团簇Fe0.5Co0.5颗粒尺寸实现了对复合薄膜磁电耦合效应的增强,复合薄膜最高磁电耦合系数为64 mV/cm·Oe。2.引入铁磁锰氧化物La0.8Sr0.2MnO3制备了Na0.5Bi0.5TiO3/La0.8Sr0.2MnO3全钙钛矿复合薄膜。两相具有良好的界面,复合薄膜获得了较高的磁电耦合效应,最大磁电耦合系数为87 mV/cm·Oe。
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