Magnetoelectric (ME) voltage coefficient was always considered independent on in-plane shape of plate layered magnetostrictive-piezoelectric composites due to the oversimplification in ME theoretical models. In this article, we present that in fact the ME voltage coefficient is largely dependent on the in-plane shape owing to shape demagnetization effect on magnetostrictivity. Theoretical analysis and experimental results both indicate that ME voltage coefficient changes notably with the variation of in-plane sizes (length and width) of layered ME properties. ME coefficient increases with the rise of in-plane sizes, and different aspect ratio will also result in different ME coefficient. Proper design of in-plane shape will greatly promote the development of ME devices.
A method to decrease the harmonic distortion in Mn-Zn ferrite/PZT and Ni-Zn ferrite/PZT layered composite rings exhibiting high magnetoelectric effects
Electrically-Tunable High Curie Temperature Two-Dimensional Ferromagnetism in Van der Waals Layered Crystals
识别具有高转变温度和电可调磁性的本征低维铁磁体对于小型化自旋电子学和磁电学的发展至关重要。最近在范德华晶体CrI $_3$和Cr $_2$ Ge $_2$ Te $_6$中观察到了长程二维铁磁性,然而当减小到单层/几层时,它们的居里温度显著降低。本文利用重整化自旋波理论和第一性原理电子结构理论,对具有较高居里温度(~ 150 K)和较大带隙的van der Waals层状CrSBr和CrSeBr半导体的电调谐二维铁磁性进行了理论研究。高转变温度归因于强阴离子介导的超交换相互作用和由于大交换和单离子各向异性而引起的相当大的自旋波激发间隙。值得注意的是,空穴和电子掺杂可以将磁化易轴从面内方向切换到面外方向。这些独特的特性使单层CrSBr和CrSeBr成为实现2D自旋电子学和磁电学的有前途的平台,例如2D自旋场效应晶体管。
Pressure-driven vibrational and structural peculiarities in the honeycomb layered magnetoelectrics Mn4(B)2O9 (B= Nb, Ta)
Center for High Pressure Science and Technology Advanced Research(高压科学先进研究中心);Bhabha Atomic Research Centre(巴哈原子研究中心);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);School of Pure and Applied Physics, Mahatma Gandhi University(马哈拉施特拉甘地大学纯应用物理学院);Elettra-Sincrotrone Trieste S.C. p. A.(的里雅斯特电子同步加速器公司);Hard X-Ray Applications Lab, Synchrotron Utilisation Section, RRCAT(印度核科学研究三角区强X射线应用实验室);Shanghai Ke(上海科)
Magnetic field driven enhanced ferroelectric switching in self-grown ferroelectric-ferromagnetic composite in the BiFeO3-BaTiO3 multiferroic alloy system
多年来,人们试图弥补多铁性BiFeO 3体相态的固有弱点,如高漏电流和铁磁相关性的缺乏,并通过与其他钙钛矿形成固溶体来利用其磁电势。近几年的研究表明,BiFeO_3与BaTiO_3的合金化,无论有无添加剂,都可以诱导铁电和铁磁开关。虽然从技术应用的角度来看,这两种铁性序的共存是令人鼓舞的,但该系统中铁磁性的起源仍然难以捉摸。在这里,我们合成了这样的组合物,并进行了详细的结构分析,采用磁性分离的粉末颗粒。我们发现,铁磁性的起源在于自发沉淀的一个小的(~ 1wt%)钡六角铁氧体(BaFe 9 O 19)相,通常未检测到在常规的X射线衍射研究从整个标本的粉末取样。我们还表明,尽管微不足道的分数的亚铁磁相,这种自生长的复合材料表现出显着增强的铁电开关在外部磁场的存在下。我们得到了一个直流磁电耦合~ 9 × 10-8 s/m,这是一个值,这是已报道的层状铁电/铁磁层压板和双层薄膜铁电-铁磁hetrostructures。我们的研究表明,合理的大磁电耦合是可实现的,在简单的0-3铁电-铁磁块状复合材料提供的合成策略的开发,诱导自发沉淀的铁磁相在小体积分数,以确保良好的绝缘行为的复合材料,从而开发。
Direct observation of ferroelectricity in Ca$_3$Mn$_2$O$_7$ and its prominent light absorption
已知层状钙钛矿$A_3M_2$ O $_7$表现出所谓的混合反常铁电性。尽管实验证实的情况下(例如,$M$ =Ti和Sn),铁电性在磁性Ca $_3$ Mn $_2$ O $_7$仍然是一个谜。在这里,结构,铁电,磁电和光学性能的钙$_3$锰$_2$ O $_7$进行了系统的研究。可切换的极化直接测量,证明其铁电性。此外,还发现了磁电响应,暗示了磁性和铁电性之间的耦合。此外,观察到强的可见光吸收,这可以从其电子结构理解。其直接和适当的带隙,以及宽的导电带,使钙$_3$锰$_2$ O $_7$的铁电光电应用的潜在候选人。