铁电相BiFe03对多铁复合薄膜CoFe204-BiFe03铁磁性能的影响.pdf

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1、复舍材料学报第3O卷第5期10月2O13年袱凹V01．3ONo．5October2013文章编号：1000—3851(2013)05—0132—06铁电相BiFeO3对多铁复合薄膜CoFe2O4一BiFeO3铁磁性能的影响刘艳清，吴钰涵，张静，张永军(吉林师范大学功能材料物理与化学教育部重点实验室，四平136000)摘要：为了研究铁电相BiFeO。对复合薄膜磁性能的影响，在LaNiO。(LNO)缓冲层的Si(100)衬底上旋涂制备了含有0、6、9、10层等不同厚度BiFeO。的层状CoFeO一BiFeO。(CFO—BFO)多铁

2、复合薄膜。采用XRD、SEM以及TEM对其结构和形貌进行了表征，采用振动样品磁强计测量磁性，研究了不同厚度BFO对复合薄膜磁性的影响。结果表明：CFO和BFO在异质结构薄膜中共存。缓冲层LNO和铁磁相CFO薄膜具有精细微观结构及明显界面。铁电相BFO的厚度对CFO—BFO复合薄膜的磁性能产生了很大影响。在含有不同层数铁电相BFO的复合薄膜中，含有9层BFO复合薄膜的饱和磁化强度最大，达到了230emu·cm，相比无铁电相BFO的薄膜，饱和磁化强度提高了18．6V0。初步讨论认为：随着铁电相BFO厚度的增加，CFO与BFO之间的

3、应力传导引起了复合薄膜饱和磁化强度的提高。关键词：层状多铁复合薄膜；旋涂；BFO厚度；磁性；高分辨透射电子像；应力中图分类号：TB332文献标志码：AInfluenceoftheBiFeO3phaseonferromagnetpropertiesoflayeredmultiferroicCoFe204一BiFeO3filmsLIUYanqing，WUYuhan，ZHANGJing，ZHANGYongjun(KeyLaboratoryofFunctionMaterialsPhysicsandChemistryoftheMinis

4、tryofEducation，JilinNormalUniversity，Siping136000，China)Abstract：MuhiferroiclayeredfilmsconsistingofCoFe2O4一BiFeO3(CFO—BFO)withincreasingBFOconstituentlayersthicknesseswerepreparedontheLaNiO3(LNO)一bufferedSi(100)substrateviaasimplespincoatingprocessinordertOinvestig

5、atethethicknesseffectofferroelectricBiFeO3phaseonthemagneticpropertiesofthecompositefilms．ThestructureandmorphologywereresearchedbyXRD，SEMandTEM．Bisides，themagneticpropertiesweredemonstratedbyvibratingsamplemagnetometer(VSM)andtheeffectofdifferentthicknessesofBFOlay

6、eronthemagneticpropertiesofthecompositefilmswasdiscussed．TheresultsrevealthatmagneticCFOandferroelectricBFOphasescoexistintheheterostructuredfilms．ThebufferedlayerINOandferromagneticlayerCFOpossessclearmicrostruetureandobviousinterfacebetweenthem．ThethicknessofBiFeO

7、3phasehasasignificantinfluenceonthemagneticpropertiesoftheCFO—BFOfilms．AmongthemultiferroicfilmscontainingdifferentBF()layers，thefilmthatconsistingofnineBFOconstituentlayersdemonstratesthehighestMyvalueof230emu·cm～。，whichimproves18．6thanthatofthefilmwithoutBFOconsti

8、tuentlayers．WeinitiallyconcludethatitisstressthatleadstOtheimprovementofM。withincreasingtheBFOthickness．Keywords：layeredmultiferroicfilms；