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顺磁性La2/3Sr1/3MnO3层对Bi0.8Ba0.2FeO3薄膜多铁性能的影响

刘恩华 陈钊 温晓莉 陈长乐

顺磁性La2/3Sr1/3MnO3层对Bi0.8Ba0.2FeO3薄膜多铁性能的影响

刘恩华, 陈钊, 温晓莉, 陈长乐
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  • 界面效应在提升异质结构材料的多铁性能方面有着重要的作用. 本文采用脉冲激光沉积技术在SrTiO3(STO)基片上制备了Bi0.8Ba0.2FeO3(BBFO)/La2/3Sr1/3MnO3(LSMO)异质结. X-射线衍射图谱表明异质结呈现单相外延生长, 利用高分辨透射电镜进一步证实了BBFO为四方相结构. X-射线光电子能谱证实异质结中只存在Fe3+ 离子, 没有产生价态的变化, 揭示了异质结铁电和铁磁性的增强与BBFO/LSMO的界面有关. 同时, 测试了磁电阻(MR)和磁介电(MD), 当磁场强度为0.8 T, 温度为70 K时, MR约为-42.2%, MD约为21.2%. 并且发现在180 K时出现磁相的转变. 实验结果揭示出异质界面效应在提升材料的多铁性和磁电耦合效应方面具有超常的优点, 是加快多铁材料实际应用的有效途径.
      通信作者: 陈钊, zhaoch17@nwpu.edu.cn,zhaoch17@hotmail.com
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 61078057, 61471301)、陕西省自然科学基金(批准号: 2015JM5259, 2011GM6013)、西北工业大学基础科研基金(批准号: JC20110270, 3102014JCQ01029)、兰州大学磁学与磁性材料教育部重点实验室开放课题(批准号: LZUMMM2013001, LZUMMM2014007)、国家留学基金委(批准号: 201303070058)和高等学校博士学科点专项科研基金(批准号:20126102110045)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-01-20
  • 修回日期:  2016-03-18
  • 刊出日期:  2016-06-05

顺磁性La2/3Sr1/3MnO3层对Bi0.8Ba0.2FeO3薄膜多铁性能的影响

  • 1. 西北工业大学理学院应用物理系, 教育部空间应用物理与化学重点实验室, 西安 710072;
  • 2. 西北工业大学材料学院, 凝固技术国家重点实验室, 西安 710072
  • 通信作者: 陈钊, zhaoch17@nwpu.edu.cn,zhaoch17@hotmail.com
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 61078057, 61471301)、陕西省自然科学基金(批准号: 2015JM5259, 2011GM6013)、西北工业大学基础科研基金(批准号: JC20110270, 3102014JCQ01029)、兰州大学磁学与磁性材料教育部重点实验室开放课题(批准号: LZUMMM2013001, LZUMMM2014007)、国家留学基金委(批准号: 201303070058)和高等学校博士学科点专项科研基金(批准号:20126102110045)资助的课题.

摘要: 界面效应在提升异质结构材料的多铁性能方面有着重要的作用. 本文采用脉冲激光沉积技术在SrTiO3(STO)基片上制备了Bi0.8Ba0.2FeO3(BBFO)/La2/3Sr1/3MnO3(LSMO)异质结. X-射线衍射图谱表明异质结呈现单相外延生长, 利用高分辨透射电镜进一步证实了BBFO为四方相结构. X-射线光电子能谱证实异质结中只存在Fe3+ 离子, 没有产生价态的变化, 揭示了异质结铁电和铁磁性的增强与BBFO/LSMO的界面有关. 同时, 测试了磁电阻(MR)和磁介电(MD), 当磁场强度为0.8 T, 温度为70 K时, MR约为-42.2%, MD约为21.2%. 并且发现在180 K时出现磁相的转变. 实验结果揭示出异质界面效应在提升材料的多铁性和磁电耦合效应方面具有超常的优点, 是加快多铁材料实际应用的有效途径.

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