压电层体积分数对BTO基复合薄膜磁电性能的影响

基于力学参数模型研究了NFO/BTO层状复合薄膜的磁电效应, 发现当压电相的体积分数约为0.47时, 磁电耦合性能最好。通过脉冲激光沉积法在掺 0.7%Nb的(001)-STO衬底上生长了不同体积分数比的2-2型NFO/BCZT异质结构的磁电复合薄膜。XRD结果表明:NFO/BCZT磁电复合薄膜均为(00l)择优取向生长结 构。通过锁相技术测试了NFO/BCZT复合薄膜的磁电耦合系数, 测试结果表明压电相体积稍大于铁磁层体积时, 磁电性能最佳。实验结果与理论结果存在一定差 异, 主要是由于材料实际参数与计算所用参数有差异、界面的非理想耦合无法得到准确的k值以及复合薄膜微观结构、应力等影响。