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纳米复合磁电材料的特点及其激光脉冲沉积法制备工艺

2474220 2017-10-27 | rar | 0.1 MB | 次下载 | 免费

资料介绍

　　纳米复合磁电材料复合与块体复合差不多，其结构很相似，只是复合的尺度大小不同。纳米复合是在纳米尺度范围内的复合，这就造就了纳米复合材料的特殊性能。相比于块体磁电复合材料，纳米复合磁电材料具有一些独特的优越性：

　　（1）复合材料组分相的比例可以在纳米尺度上进行修改和控制，可以在纳米尺度范围内直接研究磁电效应的微观机理。

　　（2）块体材料中相之间的结合是通过共烧或者粘接的方式相结合的，其界面损耗是一个不容忽视的问题，而在薄膜中町实现原子尺度的结合，可以有效降低界面耦合损失。

　　（3）纳米磁电复合薄膜的制备为控制晶格应力、缺陷等方面提供了更大的自由，可获得高度择优取向甚至超晶格复合薄膜，更有利于研究磁电耦合的微观机理。

　　在纳米尺度下研究纳米复合磁电薄膜，其技术町以很容易地移植到半导体工艺中，用于制造集成磁／电器件。纳米复合材料的连通性主要分为3大类，一类是纳米颗粒磁电材料，一种是纳米柱状磁电材料，还有一种是纳米层状磁电材料。随着近年薄膜制备经验和技术的积累，使得制备优质复杂结构的复合薄膜成为可能。由于磁电复合薄膜涉及两相多种成分的复合，比较常见的制备方法是使用激光脉冲沉积法。

　　激光脉冲沉积（PLD）就是将激光瞬间聚焦于靶材上一块较小面积上，利用激光的高能量密度将激光照射处的靶材蒸发甚至电离，使其原子脱离靶材向基板运动，在温度较低的基板上沉积，从而达到成膜目的的一种手段。由于脉冲激光的高加热速率，晶体膜的激光沉积比其他薄膜生成技术要求的基板温度更低。但是PLD也有一个严重的问题，薄膜容易被溅污。溅射出来的大微粒将阻碍随后薄膜的形成，会影响薄膜的性能。