钙钛矿型多铁性薄膜材料应变、微结构和物理性能的原位调控

项目名称： 钙钛矿型多铁性薄膜材料应变、微结构和物理性能的原位调控

项目编号： No.51172259

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 郑仁奎

作者单位： 中国科学院上海硅酸盐研究所

项目金额： 60万元

中文摘要： 通过对薄膜材料施加应变使其产生晶格畸变，调控晶格与电荷、自旋、轨道的相互作用，能够诱导出独特的电、磁、光、声、热等物理性能。本项目拟在(1-x)Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-xPbTiO3压电单晶衬底上外延生长多铁性BiFe1-xMnxO3 (BFMO)薄膜。有别于传统的静态调控薄膜应变，我们利用压电单晶衬底的极化和反压电效应对同一薄膜样品的应变状态进行原位调控，实时测量薄膜应变状态的变化对薄膜微结构、剩余极化、矫顽场、疲劳、磁性、铁电畴性质等物理和结构性能的本征影响，建立"应变－微结构－物理性能"三者之间本征的定量关系，揭示应变对该类薄膜材料微结构和物理性能影响的一般规律，澄清BFMO薄膜中有关应变效应有争议的基本科学问题，探索通过"应变调控"提高BFMO薄膜的铁电性能，为该类薄膜材料在新一代非挥发性铁电存储器、多态控制存储器以及自旋电子学器件中的应用提供实验依据和理论指导。

中文关键词： 多铁性异质结；磁电耦合效应；PMN-PT单晶；晶格应变效应；

英文摘要：

英文关键词： Multiferroic heterostructure；magnetoelectric effect；PMN-PT single crystal；lattice strain effect；