多鐵性材料是一種同時(shí)具有鐵電性、鐵磁性和鐵彈性的新型量子功能材料,實(shí)現(xiàn)電場（或磁場）對樣品磁化（或電極化）的調(diào)控對開發(fā)下一代高效、節(jié)能的多功能器件具有重要的意義。然而,單相多鐵性材料一直以來都面臨著磁電耦合強(qiáng)度弱和磁電耦合溫度低的弱點(diǎn),極大的限制了磁電耦合器件的直接實(shí)際應(yīng)用。尋找高轉(zhuǎn)變溫度、大磁電耦合性質(zhì)的新材料一直是該領(lǐng)域的前沿和熱點(diǎn)。近年來,人們在工業(yè)上大量應(yīng)用的鐵氧體中實(shí)現(xiàn)了室溫的磁電耦合效應(yīng),這一發(fā)現(xiàn)為磁電耦合器件的應(yīng)用帶來希望,但目前報(bào)道的材料磁電耦合效應(yīng)都比較弱,因而距離實(shí)際應(yīng)用還有一定距離。本論文以Y-型六角鐵氧體為研究對象,通過元素?fù)诫s等手段,研究元素?fù)诫s對磁電耦合效應(yīng)的調(diào)控機(jī)制,為尋找新型的高溫、高磁電耦合效應(yīng)材料提供理論依據(jù)與思路。第一章介紹了過渡金屬氧化物中鐵電性和鐵磁性之間的矛盾及其共存的機(jī)制,并從逆Dzyaloshinskii-Moriya（DM）相互作用出發(fā),簡要介紹了幾種典型的螺旋磁序誘導(dǎo)的磁電耦合效應(yīng)。第二章介紹了六角鐵氧體的分類以及近年來磁電耦合效應(yīng)在六角鐵氧體中的發(fā)展歷程。第三章從正磁電耦合效應(yīng)的測試原理出發(fā),介紹了磁電耦合效應(yīng)測試裝置的搭建,以及實(shí)... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：129 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 多鐵性材料與磁電耦合效應(yīng)
    1.2 鐵電性與鐵磁性之間的矛盾與解決方法
        1.2.1 鐵電性與鐵磁性之間的矛盾
        1.2.2 鐵電性與鐵磁性共存的機(jī)制
    1.3 磁有序誘導(dǎo)磁電耦合效應(yīng)
        1.3.1 擺線型磁序誘導(dǎo)的鐵電態(tài)
        1.3.2 圓錐序誘導(dǎo)的磁電耦合效應(yīng)
        1.3.3 Proper Screw磁序多鐵性材料
    1.4 小結(jié)
第2章 六角鐵氧體與多鐵性
    2.1 引言
    2.2 M型六角鐵氧體
    2.3 Y型六角鐵氧體
    2.4 Z型六角鐵氧體
    2.5 U型六角鐵氧體
    2.6 總結(jié)
第3章 磁電耦合測試系統(tǒng)的搭建
    3.1 測試原理
    3.2 測試系統(tǒng)搭建
    3.3 數(shù)據(jù)處理
    3.4 小結(jié)
第4章 Cr離子摻雜的Y型六角鐵氧體
    4.1 引言
    4.2 Ba_(0.5)Sr_(1.5)Zn_2(Fe_(1-x)Cr_x)_(12)O_(22)磁電耦合效應(yīng)
        4.2.1 多晶樣品制備與結(jié)構(gòu)表征
        4.2.2 多晶樣品磁性和磁電耦合特性的測量
        4.2.3 Ba_(0.5)Sr_(1.5)Zn_2(Fe_(1-x)Cr_x)_(12)O_(22)多晶樣品的磁性
        4.2.4 Ba_(0.5)Sr_(1.5)Zn_2Fe_(11.4)Cr_(0.6)O_(22)磁電耦合效應(yīng)
        4.2.5 小結(jié)
    4.3 Ba_(0.5)Sr_(1.5)Zn_2Fe_(11.4)Cr_(0.6)O_(22)的磁性相圖
        4.3.1 溶膠凝膠法制備樣品
        4.3.2 基本物性測試
        4.3.3 Ba_(0.5)Sr_(1.5)Zn_2Fe_(11.4)Cr_(0.6)O_(22)磁電耦合效應(yīng)
        4.3.4 小結(jié)
    4.4 Cr摻雜Y型六角鐵氧體單晶的研究
        4.4.1 單晶生長
        4.4.2 樣品磁性和磁電耦合特性的測量
        4.4.3 Ba_(0.5)Sr_(1.5)Zn_2Fe_(11.8)Cr_(0.2)O_(22)單晶的磁電耦合效應(yīng)
        4.4.4 小結(jié)
    4.5 本章總結(jié)
第5章 其他體系的磁電耦合特性研究
    5.1 MnCr_2O_4單晶的磁電耦合效應(yīng)
        5.1.1 背景
        5.1.2 磁電耦合效應(yīng)
        5.1.3 小結(jié)
    5.2 Sr_2CeIrO_6單晶的磁電耦合效應(yīng)
        5.2.1 背景
        5.2.2 磁電耦合效應(yīng)
        5.2.3 小結(jié)
    5.3 本章總結(jié)
第6章 M型六角鐵氧體薄膜的生長
    6.1 背景
    6.2 PLD簡介
    6.3 薄膜生長及其基本性質(zhì)
        6.3.1 直接生長的BFSMO薄膜
        6.3.2 間接生長的M型鐵氧體薄膜
    6.4 小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果



本文編號：3432733