应力诱导外延SmFeO3薄膜磁各向异性以及室温磁电耦合效应

科技工作者之家 2020-08-19

来源:中国科学材料

稀土正铁氧体SmFeO3由于在低能耗自旋电子学器件领域的潜在应用,被认为是一种杰出的单相多铁材料。然而,至今尚未证明该体系在室温下兼具磁性、铁电性以及磁电耦合效应。

近日,山西师范大学许小红教授等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文,使用脉冲激光沉积法在可以提供拉应力的Nb-SrTiO3基片上成功外延了倾斜反铁磁SmFeO3单层薄膜。测量结果显示薄膜具有明显的室温铁磁和铁电序。同时,随着厚度的增加,薄膜的磁各向异性逐渐从面外转移到面内方向,这是由应力释放效应导致的O 2p-Fe 3d杂化强度和Fe-3d轨道占据变化同时引起的。另外,电压驱动可逆磁畴反转进一步证明SmFeO3薄膜具有明显的室温磁电耦合效应。

wt_a42302020819194331_313a3f.jpg

图1 随着厚度的增加,薄膜的磁各向异性逐渐从面外转移到面内方向

wt_a82312020081994331_36c604.jpg

图2 SmFeO3单层薄膜的室温铁磁和铁电序

本工作对设计新一代电写磁读数据存储器件具有一定的推动作用。

该研究成果最近发表于Science China Materials, 202010.1007/s40843-020-1391-3

来源:SciChinaMater 中国科学材料

原文链接:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAwMDc0OTAzOQ==&mid=2651214699&idx=2&sn=b130c8c938a8924ac7eccc8b7e2e52bb&chksm=8116cfebb66146fd601e920ff464f0acdda181db1f5e4f05dc6a6f6d4cf3e98728669d1c62cf&scene=27#wechat_redirect

版权声明:除非特别注明,本站所载内容来源于互联网、微信公众号等公开渠道,不代表本站观点,仅供参考、交流、公益传播之目的。转载的稿件版权归原作者或机构所有,如有侵权,请联系删除。

电话:(010)86409582

邮箱:kejie@scimall.org.cn

自旋-轨道耦合 诱导效应 薄膜应力

推荐资讯