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与金属磁性材料和合金磁性材料相比,铁氧体磁性材料具有高的电阻率和高频下的高磁导率,被广泛应用于高频弱电和微波等诸多领域,是磁性材料研究领域的热点之一。如果将铁氧体材料和铁电材料进行复合,可以制备出具有磁电转换功能的磁电复合材料,这类磁电复合材料在磁场探测、传感器和信息存储器等领域存在着广阔的应用前景。 实验首先利用溶胶-凝胶法结合浸渍提拉法分别制备了不同Zn掺杂量的Ni1-xZnxFe2O4系列铁氧体薄膜和Co1-xZnxFe2O4系列铁氧体薄膜,并主要对其结构和磁性进行了表征。测试结果表明所制备的铁氧体薄膜都具有单一的尖晶石结构;Ni1-xZnxFe2O4铁氧体薄膜和Co1-xZnxFe2O4铁氧体薄膜的矫顽力都随着x值的增大而逐渐减小;其饱和磁化强度都随着x的增大而呈现出先增大后减小的趋势。其中,Ni1-xZnxFe2O4系列铁氧体薄膜中,x=0.5时饱和磁化强度最大,达到682.65emu/cm3; Co1-xZnxFe2O4系列铁氧体薄膜中,x=0.3时饱和磁化强度最大,达到1035.46emu/cm3。并对以上结果进行了分析。 其次,实验对铁氧体/铁电复合材料的制备和性能进行了初步探索。以Co0.7Zn0.3Fe2O4铁氧体薄膜作为铁磁相,以PZT薄膜作为铁电相,以LaNiO3为底电极,利用溶胶-凝胶法在单晶Si上制备出了Co0.7Zn0.3Fe2O4/PZT磁电复合薄膜。XRD测试结果表明所制备的复合薄膜中没有出现其他杂相,磁性和铁电性测试结果表明所制备的复合薄膜在室温下同时具有铁磁性和铁电性,饱和磁化强度为1063.06emu/cm3,矫顽力为763.37Oe;在频率为100Hz、电压为25V的测试条件下,剩余极化强度达到26.75μC/cm2。