多鐵材料磁電效應(yīng)測(cè)量系統(tǒng)

磁電阻測(cè)試；磁電耦合測(cè)試。

磁電信號(hào)測(cè)量相位范圍：-180°—180°；相位精度：1°；最大交流頻率：1MHz。

近年來(lái)，多鐵性材料及其磁電耦合效應(yīng)因其蘊(yùn)含的豐富物理和廣闊應(yīng)用前景而吸引了廣泛關(guān)注。最近，第一原理計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究揭示了一類(lèi)全新的單相多鐵材料，AMnO3 (A=Ca, Sr, Ba)。因?yàn)樽孕吐曌拥南嗷プ饔?，該材料呈現(xiàn)出與磁序強(qiáng)烈耦合的鐵電序。本課題將對(duì)應(yīng)變SrMnO3薄膜中多鐵序的量子調(diào)控進(jìn)行系統(tǒng)研究。我們首先通過(guò)調(diào)節(jié)襯底與薄膜之間的應(yīng)力來(lái)了解結(jié)構(gòu)改變與晶格極化畸變的關(guān)聯(lián)以及由此而產(chǎn)生鐵電序的物理特性。我們將研究這個(gè)體系中的磁電耦合機(jī)制；既探索利用磁場(chǎng)控制介電和鐵電性質(zhì)以及利用應(yīng)力或外加電場(chǎng)控制磁性的可能性。最后基于該模型系統(tǒng)，我們將對(duì)鐵電疇壁等量子受限系統(tǒng)中的局域?qū)щ?、磁阻效?yīng)等進(jìn)行研究。我們預(yù)期本項(xiàng)研究將為多鐵性研究開(kāi)辟一個(gè)全新的道路。

3D-feed型全視角視覺(jué)三維測(cè)量系統(tǒng)自帶分析軟件進(jìn)行條紋分析，單點(diǎn)解相位精度可達(dá)到0.05 rad，全視角三維測(cè)量精度整體達(dá)到0.03 mm/m。

多鐵材料及其磁電耦合效應(yīng)因所蘊(yùn)含的豐富物理特性和廣闊應(yīng)用前景而吸引了廣泛的關(guān)注。最近，第一原計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究揭示了一類(lèi)全新的單向多鐵材料，AMnO3 (A=Ca, Sr, Ba)。因?yàn)樽孕吐曌拥南嗷プ饔?，該材料呈現(xiàn)出與磁序強(qiáng)烈耦合的鐵電序。受此啟發(fā)，本課題圍繞應(yīng)變SrMnO3薄膜的多鐵序的量子調(diào)控進(jìn)行系統(tǒng)研究。在本項(xiàng)目的支持下，課題組目前已經(jīng)完成對(duì)于SrMnO3高質(zhì)量薄膜的制備，有效的解決了國(guó)際上眾多研究小組所廣泛面臨的氧缺陷問(wèn)題的苦擾；在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)于該樣品的本征鐵電極化的測(cè)量；通過(guò)對(duì)于該薄膜樣品的外延應(yīng)力依賴(lài)研究，發(fā)現(xiàn)了應(yīng)力誘導(dǎo)下的SrMnO3反鐵磁基態(tài)的演變以及其對(duì)于鐵電特性的影響。在此基礎(chǔ)上，課題組還在本項(xiàng)目的支持下進(jìn)一步拓展了研究的方向，在鐵酸鉍中發(fā)現(xiàn)了電場(chǎng)誘導(dǎo)的鐵電結(jié)構(gòu)相變，不但突出地揭示了多鐵性模型體系鐵酸鉍中尚未發(fā)現(xiàn)的巨大的電場(chǎng)可調(diào)的彈性特性以及顯著的壓電特性，為未來(lái)的鐵電和多鐵研究開(kāi)辟了一個(gè)全新的發(fā)展空間。同時(shí)通過(guò)近場(chǎng)掃描微波阻抗譜測(cè)量解決了當(dāng)前鐵電疇壁研究中，直流電流小、不易觀測(cè)等問(wèn)題，并且這一手段由于微波信號(hào)與疇壁的耦合較小，而對(duì)疇壁不存在破壞性，能夠?qū)崿F(xiàn)疇壁信號(hào)的非破壞性讀取。這一研究使鐵電疇壁向著新型電子器件應(yīng)用這一目標(biāo)又跨出了一步，同時(shí)也為其它材料微觀導(dǎo)電性研究提供了一種新型的手段。項(xiàng)目執(zhí)行期間共發(fā)表學(xué)術(shù)論文7篇。在國(guó)際會(huì)議上作邀請(qǐng)報(bào)告9次。 2100433B