Thermally assisted electric field control of magnetism in flexible multiferroic heterostructures.
Thermally assisted electric field control of magnetism in flexible multiferroic heterostructures.
复制标题
柔性多铁异质结构中磁性的热辅助电场控制
DOI：
10.1038/srep06925
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发表时间：
2014-11-05
影响因子：
4.6
通讯作者：
Li RW
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu Y;Zhan Q;Dai G;Zhang X;Wang B;Liu G;Zuo Z;Rong X;Yang H;Zhu X;Xie Y;Chen B;Li RW
研究了柔性Fe81Ga19 (FeGa)/聚偏氟乙烯（PVDF）多铁异质结构中磁性各向异性的热、电控制。由于PVDF具有较大的各向异性热变形（α1 =−13 × 10−6 K−1和α2 =−145 × 10−6 K−1），在295 K温度范围内，FeGa的面内单轴磁各向异性（UMA）可以改变90°取向，使膜具有磁性各向同性。因此，在低于矫顽力的恒定磁场下，280 ~ 320 K之间的热循环可以逆转FeGa的磁化。此外，在热变形的辅助下，将样品轻微加热到临界温度，±267 kV cm−1的电场可以很好地沿两个正交方向对准UMA。在pvdf基柔性多铁性材料中实现热电结合控制磁性能的新途径，在柔性热自旋电子器件和柔性微波磁性材料中具有良好的应用前景。
Thermal and electrical control of magnetic anisotropy were investigated in flexible Fe81Ga19 (FeGa)/Polyvinylidene fluoride (PVDF) multiferroic heterostructures. Due to the large anisotropic thermal deformation of PVDF (α1 = −13 × 10−6 K−1 and α2 = −145 × 10−6 K−1), the in-plane uniaxial magnetic anisotropy (UMA) of FeGa can be reoriented 90° by changing the temperature across 295 K where the films are magnetically isotropic. Thus, the magnetization of FeGa can be reversed by the thermal cycling between 280 and 320 K under a constant magnetic field lower than coercivity. Moreover, under the assistance of thermal deformation with slightly heating the samples to the critical temperature, the electric field of ± 267 kV cm−1 can well align the UMA along the two orthogonal directions. The new route of combining thermal and electrical control of magnetic properties realized in PVDF-based flexible multiferroic materials shows good prospects in application of flexible thermal spintronic devices and flexible microwave magnetic materials.
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