钙钛矿铁氧化物薄膜室温单相多铁性及磁电耦合效应的研究进展

张军; 马建春; 王炎; 王丽芳; 苏天聪

doi:10.13451/j.sxu.ns.2024101

山西大学学报(自然科学版) ›› 2024, Vol. 47 ›› Issue (06) : 1257 -1267. DOI: 10.13451/j.sxu.ns.2024101

钙钛矿铁氧化物薄膜室温单相多铁性及磁电耦合效应的研究进展

张军, 马建春, 王炎, 王丽芳, 苏天聪

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摘要

随着现代信息技术的不断发展，集铁电、磁性于一身的单相多铁材料因其特殊的物理性能，在电写磁读随机存储器、可调制多功能自旋电子器、自旋滤波器等领域有着广阔的应用前景。然而，目前所发现的单相多铁材料大多数磁电（magnetoelectric,ME）耦合效应较弱，而且工作温度远远低于室温，从而严重限制其在器件中的应用。作为室温单相多铁的明星材料，部分钙钛矿铁氧化物具有高的工作温度、强的ME耦合作用而引起了科学家们的广泛关注。本文首先介绍了单相多铁材料的重要应用，然后综述了4种具有代表性钙钛矿铁氧化物薄膜室温多铁性及ME耦合效应的研究进展，最后对单相多铁材料未来面临的挑战和一些亟待解决的问题进行了展望。