多铁性 LaxSr1-xFe12O19 陶瓷中从铁电到反铁电的调控
材料科学
2022-10-05 v1
摘要
将反铁电性 (AFE) 与铁磁性 (FM) 结合于同一结构,可催生新型多铁性候选材料,不仅适用于磁电存储器,也适用于新型储能器件。本文提出一种新型多铁性候选材料 LaxSr1-xFe12O19,其室温状态可通过将 x 从 0 调至 0.5 而从铁电 (FE) 调控为反铁电。本文重点聚焦于 La0.5Sr0.5Fe12O19 体系,其中完整的 AFE 与 FM 共存。La0.5Sr0.5Fe12O19 陶瓷的纯反铁电行为由双极化-电场 (P-E) 滞回曲线证实,其被零净极化的线性反铁电 AFE 分量完全分离。中间组分材料 La0.2Sr0.7Fe12O19 表现出铁电/反铁电混合态。反铁电相 La0.5Sr0.5Fe12O19 的可恢复能量密度达 14.3 J/cm3。该材料展现出强磁电耦合与巨磁阻 (GMR) 效应。1.1T 磁场产生高达 0.95 uC/cm2 的电子极化,使电阻降低 117%,介电常数提升 540%,并将最大介电损耗峰右移 208 kHz。这种联合功能响应为开发新型多功能电器件与储能器件提供了机遇。
引用
@article{arxiv.2112.13307,
title = {Tuning Ferroelectrics to Antiferroelectrics in Multiferroic LaxSr1-xFe12O19 Ceramics},
author = {Cong-Cong Duan and Guo-Long Tan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.13307},
year = {2022}
}
备注
23 pages, 7 Figures