[发明专利]一种无铅磁电复合薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种磁电复合薄膜，其特征在于，所述磁电复合薄膜包括0.5BaZr_0.2Ti_0.8O₃-0.5Ba_0.7Ca_0.3TiO₃陶瓷衬底以及沉积在该衬底上的La_0.7Sr_0.3MnO₃薄膜。

2.根据权利要求1所述的磁电复合薄膜，其特征在于，所述磁电复合薄膜厚度为10-130nm，居里温度为300K-350K。

3.根据权利要求1或2所述的磁电复合薄膜，其特征在于，所述0.5BaZr_0.2Ti_0.8O₃-0.5Ba_0.7Ca_0.3TiO₃陶瓷衬底的厚度为0.4-0.6mm，所述La_0.7Sr_0.3MnO₃薄膜的厚度为10-130nm。

4.根据权利要求1-3中任一所述的磁电复合薄膜，其特征在于，在0.5BaZr_0.2Ti_0.8O₃-0.5Ba_0.7Ca_0.3TiO₃衬底上施加≤10kV/cm的电场时，所述磁电复合薄膜的电阻变化范围为0-5%。

5.根据权利要求1-4中任一所述的磁电复合薄膜，其特征在于，在磁场强度为8T下，在2K-300K的温度范围内，所述磁电复合薄膜的磁电阻值为37%-45%。

6.一种权利要求1-5中任一所述磁电复合薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

采用脉冲激光在0.5BaZr_0.2Ti_0.8O₃-0.5Ba_0.7Ca_0.3TiO₃陶瓷衬底上沉积La_0.7Sr_0.3MnO₃薄膜。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述0.5BaZr_0.2Ti_0.8O₃-0.5Ba_0.7Ca_0.3TiO₃陶瓷衬底的制备方式包括：

a）将碳酸钡、碳酸钙、二氧化钛、二氧化锆按化学计量比配料、球磨、干燥，得到第一混合粉体；

b）将第一混合粉体在1100-1300℃下煅烧，煅烧后再次球磨、干燥，之后加入相当于第一混合粉体质量百分比5-10% 的聚乙烯醇，进一步研细得到第二混合粉体；

c）采用第二混合粉体压制陶瓷衬底素坯，将陶瓷衬底素坯在1500-1540℃下烧结1-8小时，得到陶瓷衬底。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，脉冲激光沉积的工艺参数包括：以La_0.7Sr_0.3MnO₃为靶材，沉积气氛为O₂，沉积气压为27-28Pa，沉积温度为680-700℃，激光能量190-240mJ，激光频率3-6Hz，沉积时间2.5-40分钟。

9.根据权利要求6-8中任一所述的制备方法，其特征在于，沉积完毕后，在氧气气氛下，650-700℃退火保温30-60分钟，氧气气压为27-28Pa。