通过马氏体微结构工程对空间受限多铁性Heusler合金进行磁操控
材料科学
2025-05-06 v1
摘要
磁性形状记忆（MSM）Heusler合金表现出磁性与结构特性之间的强耦合，通过磁结构马氏体相变证明了磁、热和力学性质之间的关联。这一功能特性使MSM Heusler合金有望集成到智能微/纳米器件中，包括传感器、能量收集器和执行器。控制决定磁特性的马氏体微结构，是在不同尺度上优化这些材料磁性功能特性的关键点之一。在此，我们报告了一种通过低温铁磁（马氏体）相中的孪晶构型工程，来操控在Cr(001)//MgO(001)上生长的空间受限外延Ni-Mn-Ga薄膜磁性能的策略。我们展示了如何通过后退火工艺，将连续薄膜和微图案结构中的孪晶构型从Y型（显示出可忽略的杂散磁场）切换为X型（呈现出显著的杂散磁场）。先进的表征技术使我们能够分析退火样品的原子结构和表面质量，并阐明孪晶切换现象。本研究报告的马氏体微结构工程引入了一种简单方法，用于在初始显示可忽略杂散磁场的Ni-Mn-Ga外延薄膜和微图案表面增强杂散磁场贡献。
引用
@article{arxiv.2505.02696,
title = {Magnetic Manipulation of Spatially Confined Multiferroic Heuslers by Martensitic Microstructure Engineering},
author = {Milad Takhsha and Vipin Kumar Singh and Julian Ledieu and Simone Fabbrici and Francesca Casoli and Francesco Mezzadri and Michal Horký and Vincent Fournée and Vojtěch Uhlíř and Franca Albertini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.02696},
year = {2025}
}