[发明专利]一种可实现磁性薄膜磁矩非易失性取向的调制方法

摘要

本发明提出了一种多铁异质结及基于该多铁异质结实现磁性薄膜磁矩非易失性取向的调制方法，属于电子材料技术领域。本发明多铁异质结采用廉价的含有缺陷偶极子的多晶PZT陶瓷作为压电基片，在其一面涂覆银胶作为电极，另一面抛光后镀或者粘接具有磁致伸缩特性的磁性薄膜，所述含有缺陷偶极子的多晶PZT陶瓷基片是通过对多晶PZT陶瓷基片进行受主掺杂后，再经过极化和老化处理后得到的。通过对该多铁异质结施加特定的电压脉冲，在去掉外加电压后，可在磁性薄膜中产生三种非易失性的转变状态，达到了稳定的非易失性磁矩调控效果。该调控方法操作简便，易实现，调控效果良好，在非易失性电场脉冲调制磁性器件领域有广泛的应用空间。

主权项

一种多铁异质结，包括多晶PZT陶瓷基片，所述多晶PZT陶瓷基片的一面涂覆导电银胶并固化后作为电极，另一面抛光后镀或者粘接具有磁致伸缩特性的磁性薄膜，其特征在于，所述多晶PZT陶瓷基片为含有缺陷偶极子的多晶PZT陶瓷基片，所述含有缺陷偶极子的多晶PZT陶瓷基片是通过对多晶PZT陶瓷基片进行受主掺杂后，再经过极化和老化处理得到；所述含有缺陷偶极子的多晶PZT陶瓷基片的矫顽电场为Ec，当在所述多铁异质结的两电极间施加大于或等于2Ec的正向电压，持续10秒以上，去掉外加电压，此时多铁异质结得到一种状态；当在所述多铁异质结的两电极间施加大于或等于2Ec的反向电压，持续10秒以上，去掉外加电压，此时多铁异质结得到另一种状态；当在所述多铁异质结的两电极间先施加大于或等于2Ec的反向电压，持续10秒以上，去掉外加电压，然后再施加90％～95％Ec的正向电压，持续10秒以上，去掉外加电压，此时多铁异质结得到第三种状态；所述多铁异质结在三种不同状态下，含有缺陷偶极子的多晶PZT压电陶瓷基片中会产生三种不同的残余应变状态，从而对其上沉积或粘接的磁性薄膜的磁矩产生三种不同的非易失性磁矩调控效果。