双钙钛矿型室温磁电多铁性薄膜的制备和研究

磁电多铁性材料是一类集磁性、铁电性于一体的多功能材料，在弱磁场传感器，磁电换能器及下一代磁数据存储器等方面具有十分广阔的应用前景。同时具备室温以上铁磁性、铁电性及较强磁电耦合效应的单相多铁性材料是目前国际上的一个研究热点和难点。理论上讲，双钙钛结构Bi2FeCrO6薄膜满足铁电性和铁磁性共存的晶格条件和自旋条件，并且有可能具备较强的磁电耦合效应，是一种有潜力的磁电多铁性材料。我们拟借助本项目的资助，一方面用脉冲激光溅射法制备外延取向的Bi2FeCrO6薄膜，并在薄膜结构和性能的关系方面展开深入的研究，解决目前该薄膜的漏电性瓶颈，提高其室温铁电、铁磁综合性能，建立铁磁畴和铁电畴之间的晶体学位相关系；另一方面，运用高真空磁控溅射和光刻、电子束刻蚀等微加工方法将BFCO薄膜与自旋阀器件集成，利用自旋阀对磁场变化的高灵敏性，进一步研究磁电耦合效应。