納米複合磁電材料複合與(yu) 塊體(ti) 複合差不多,其結構很相似,隻是複合的尺度大小不同。納米複合是在納米尺度範圍內(nei) 的複合,這就造就了納米複合材料的特殊性能。相比於(yu) 塊體(ti) 磁電複合材料,納米複合磁電材料具有一些獨特的優(you) 越性:
(1)複合材料組分相的比例可以在納米尺度上進行修改和控製,可以在納米尺度範圍內(nei) 直接研究磁電效應的微觀機理。
(2)塊體(ti) 材料中相之間的結合是通過共燒或者粘接的方式相結合的,其界麵損耗是一個(ge) 不容忽視的問題,而在薄膜中町實現原子尺度的結合,可以有效降低界麵耦合損失。
(3)納米磁電複合薄膜的製備為(wei) 控製晶格應力、缺陷等方麵提供了更大的自由,可獲得高度擇優(you) 取向甚至超晶格複合薄膜,更有利於(yu) 研究磁電耦合的微觀機理。
在納米尺度下研究納米複合磁電薄膜,其技術町以很容易地移植到半導體(ti) 工藝中,用於(yu) 製造集成磁/電器件。 納米複合材料的連通性主要分為(wei) 3大類,一類是納米顆粒磁電材料,一種是納米柱狀磁電材料,還有一種是納米層狀磁電材料。隨著近年薄膜製備經驗和技術的積累,使得製備優(you) 質複雜結構的複合薄膜成為(wei) 可能。由於(yu) 磁電複合薄膜涉及兩(liang) 相多種成分的複合,比較常見的製備方法是使用激光脈衝(chong) 沉積法。
激光脈衝(chong) 沉積(PLD)就是將激光瞬間聚焦於(yu) 靶材上一塊較小麵積上,利用激光的高能量密度將激光照射處的靶材蒸發甚至電離,使其原子脫離靶材向基板運動,在溫度較低的基板上沉積,從(cong) 而達到成膜目的的一種手段。由於(yu) 脈衝(chong) 激光的高加熱速率,晶體(ti) 膜的激光沉積比其他薄膜生成技術要求的基板溫度更低。但是PLD也有一個(ge) 嚴(yan) 重的問題,薄膜容易被濺汙。濺射出來的大微粒將阻礙隨後薄膜的形成,會(hui) 影響薄膜的性能。
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