自1950年代以来,对多种材料的研究就已经存在,近年欧洲杯足球竞彩来有几个关键发现引起了人们对这些材料的重新兴趣。本文将简要概述多表情材料,其用途,并探索一些新的研究,以利用压力改善其性质。欧洲杯足球竞彩
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什么是多种材料?欧洲杯足球竞彩
多效(MF)材料是具有磁性和铁电特性欧洲杯足球竞彩的材料。它们对材料科学家特别有趣,因为它们允许通过电场操纵磁性。欧洲杯足球竞彩不同的机制,例如几何,唯一对,自旋驱动和电荷订购效应可以支持多效性。两种类型的顺序(磁和铁电)具有对称要求,必须同时满足MF材料。欧洲杯足球竞彩
铁电性,铁磁和多弹性是MF材料在同一相中表现出的三种主要铁素特性。欧洲杯足球竞彩当前,该术语通常用于描述同时显示铁磁和铁电特性的磁电多膜。
The definition can be expanded to include antiferromagnetic or ferrimagnetic materials. Other types of primary order have recently been proposed such as ferroic arrangements of magnetoelectric multipoles.
MF材料领域的主要早期发现包括在磁性二晶铁素体的外延生长的薄膜中发现铁电偏振。欧洲杯足球竞彩其他关键作品包括发现六边形锰YMNO3显示出与磁性共存兼容的非同寻常的铁电性不当。
到目前为止,大多数鉴定出的多种多种材欧洲杯足球竞彩料都是过渡金属氧化物。许多人具有钙钛矿结构。当前确定的多表情的示例包括Bifeo3, BaNiF4, CuO, ZnCr2se4和H-Homno3。MF材欧洲杯足球竞彩料可以通过各种途径制造,包括水热合成,高压固态合成,基于真空的沉积和溶胶 - 凝胶处理。
多种材料的潜在应用欧洲杯足球竞彩
Due to their unique properties, MF materials show potential for applications in a wide range of industries and research. They are being explored for use as actuators, switches, and magnetic field sensors. Many industries use these technologies currently, but there are limitations in the properties the materials demonstrate. Multiferroic materials can circumvent these limitations, improving the technologies significantly.
MF materials also show potential as novel types of electronic memory devices that can be electrically written and magnetically read. Multiferroic memory devices can offer properties such as non-destructive magnetic read operations and low-power, fast electrical write operations. In this respect, they combine the best properties of both MRAM and FeRAM devices. Several studies have proposed the use of MF films instead of capacitors as resistive memory elements.
利用应力改善MF材料的特性欧洲杯足球竞彩
已知应力和压力会改变包括晶体在内的许多材料的物理和结构特性。欧洲杯足球竞彩外部刺激用于创建日常产品和技术。通过沿其轴拉伸或压缩材料来诱导压缩和拉伸应变。当将应变应用于底物上的薄膜时,膜的构件变形以适合匹配基板上的相邻构件。
最近发表在《杂志》上的研究自然材料欧洲杯足球竞彩has demonstrated a method to enhance the electromechanical response of MF materials using anisotropic epitaxial stabilization. The research team used BiFEO3这是该领域最受欢迎的材料之一,因为它是唯一已知的室温欧洲杯足球竞彩MF材料之一。该材料显示出重要的功能特性,例如压电性,铁电性和光伏效应。它也无毒。
压电材料将机械压力转化为电力欧洲杯足球竞彩,使其成为智能手机传感器和起搏器的有吸引力的材料。
尼古拉·斯帕尔丁(Nicola Spaldin):多表情背后的先驱
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Researchers from UNSW discovered a new exotic state, which has exciting implications for the future of multiferroics and future technologies that will utilize them. The new intermediate phase displays over double the value of the electromechanical figure of merit of usual phases.
该团队使用电场展示了在其他阶段和这个新阶段之间转换的能力。这是通过使用厚度,失真和薄膜应变的仔细平衡来实现的。
研究团队通过使用高度错误的底物实现了材料的新阶段。该阶段本质上是Bifeo的四方样和菱形样相之间的联系3。The miscut orientations were custom-made for the study. Much of the current research uses standard substrate orientations. The phase discovered in the research is easily manipulated by electric fields.
而研究使用Bifeo3,这种基于理论和研究的方法可以轻松地应用于其他钙钛矿氧化物。该团队还正在探索高指数底物对其他材料(例如纯磁或铁电材料)的影响。欧洲杯足球竞彩研究的其他目标是氧化物超晶格,该团队旨在对新的低对称阶段进行进一步的磁研究。
未来
在研究中发现的新阶段对这些有趣材料的多表情研究和潜在商业应用的未来具有令人兴奋的影响。欧洲杯足球竞彩在许多其他应用中,还有一些研究纳米激活者和新型传感器类型的范围。
传感器和执行器中使用的许多压电材料目前欧洲杯足球竞彩包含铅,这导致毒性问题,这在生物医学应用中尤其有问题。这项研究仍然相对易于利基,但它显示出令人兴奋的潜力。
进一步阅读和更多信息
Paull,O等。(2021)低对称铁电的各向异性外延稳定,具有增强的电化学反应[在线的]自然材料欧洲杯足球竞彩(2021)|Nature.com。可用网址:
https://doi.org/10.1038/S41563-021-01098-W
斯科特。J.F.(2007)Data Storage: Multiferroic Materials[在线的]自然材料欧洲杯足球竞彩6(4)pp。256-7|ResearchGate.net。可用网址:
https://www.researchgate.net/publication/6454680_data_storage_multiferroic_memories
Fiebig,M等。(2016)多表情的演变[在线的]自然评论材料欧洲杯足球竞彩1条第1条:16046 |Nature.com。可用网址:
https://doi.org/10.1038/natrevmats.2016.46
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