高磁导率铁氧体/压电体复合材料中的磁力磁电效应文献综述
2020-07-01 20:54:14
作为新材料研究领域的核心,具有机、电、磁、光、热等直接效应的多种功能材料被广泛关注,对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用。
随着人类社会和科技的进步,单一性能的材料有时很难满足新型功能器件对材料的要求,因此,研究和制备具有多重性能的材料已成为当今材料领域的研究热点。
而各种性能之间的耦合效应为多重性能的材料研究与准备提供了可能。
磁电效应是指材料在外加磁场的作用下能够产生介电极化的现象(正磁电效应)或者在外加电场作用下产生诱导磁化的现象(逆磁电效应),可以简单的表示为: 正磁电效应:P=αH 逆磁电效应:M=α 其中α是表征磁电材料性能的磁电系数,P是电极化强度,M是磁化强度磁电材料指铁磁有序和铁电有序两种有序结构共存,同时两种有序结构之间又存在一定形式的耦合的材料,磁电系数越大表明磁电转换效率越高[1,2]。
人们对磁电转换的认识始于法拉第发现电磁感应定律,麦克斯韦将电磁场理论总结为麦克斯韦方程组后,磁和电成为密不可分的整体。
磁电耦合效应不同于电磁感应,其发现始于1888年,Rontgen发现当介质材料在电场中运动时,会发生磁化[3],1894年,Curie根据对称性的分析提出材料中可能存在本征磁电耦合效应[4]。
1905年,Wilson观察到了运动介质在磁场中被电极化的现象[5]。
2005年之后,几乎每三年就有一篇综述性文章。
磁电效应是多铁性材料的一个重要效应,具有磁电效应的材料在磁场传感器、滤波 器、振荡器、多态存储元件等等方面都具有广阔的应用前景[6]。
经过近几年的广泛研究,无论是单相磁电材料还是复合磁电材料都已进入应用基础研究阶段[7,8]。