近日，我校张军博士在室温单相多铁材料电控磁化反转方面取得新进展，研究成果以 “Electric-field control of magnetization reversal at room temperature in SmFeO3 single-phase multiferroic thin film”为题发表于国际合金化合物领域权威期刊《Journal of Alloys and Compounds》 (中科院分区二区Top期刊，影响因子：6.37，DOI：10.1016/j.jallcom. 2022.167935 ) 。
铁电与铁磁两种铁有序同时共存的磁电耦合 多铁材料近年来一直备受科学界的关注。然而, 目前发现的单相多铁材料大多数都表现出反铁磁性或者较低的工作温度，这严重限制了其在实际器件中的应用。如果一种材料能够在室温下实现铁电与铁磁之间的强烈耦合，那么我们不但可以利用磁场控制材料的铁电性，更重要的是还可以利用电场来诱导磁有序，这无疑对制备无磁场低功耗的微电子器件具有重要的推动作用。本实验通过使用脉冲激光沉积法在可以提供压应力的LaAlO3基片上成功外延了倾斜反铁磁SmFeO3单层薄膜。测量结果显示薄膜在拉应力作用下可以从反铁磁基态中诱导出明显的室温铁磁性。同时，随着厚度的增加，薄膜的磁各向异性逐渐从面外转移到面内方向。同步辐射XLD以及XAS测试结果表明这种变化是由应力释放效导致的O 2p-Fe 3d杂化强度和Fe-3d轨道占据变化同时引起的。另外，电压驱动可逆磁畴反转实验进一步证明SmFeO3薄膜具有明显的室温磁电耦合效应。本工作对设计新一代电写磁读数据存储器件具有一定的推动作用。
该工作与本校教师马建春等人合作完成，论文第一作者是张军博士，我校为第一署名单位。
论文链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925838822043262?via%3Dihub
