多铁性材料BiFeO3的磁学、电学性质及磁电耦合效应

摘要：

　　磁电多铁性材料中电荷和自旋序参量共存，并相互耦合在一起，产生磁电耦合效应。由于磁电耦合效应在未来高密度、低能耗、高读写速率器件的重要应用前景，近10年来，多铁性材料的研究成为了材料科学以及凝聚态物理领域的热点之一。BiFeO3不仅是为数不多的铁电反铁磁的多铁性材料之一，更难能可贵的是它的铁电Curie温度和反铁磁Néel温度都远高于室温。正因为如此，BiFeO3早在60多年前就受到人们的关注；但是直到2003年高质量外延薄膜的出现，才真正掀起了人们对其卓越性能和新奇物理现象研究的热潮。正是在这个背景下回顾BiFeO3的发展历史，着重介绍近10年此领域的研究成果：从晶体结构、电学性质(巨大铁电极化、电致阻变效应等)、磁学性质(自旋螺旋结构)以及磁电耦合特性等角度，对由BiFeO3多铁性模型体系中衍生出来的新奇物理现象进行详细介绍。最后，就近几年相关领域的研究进行总结和研究展望。

关键词：铁酸铋、多铁性、磁电耦合、铁电、反铁磁

分类号：TQ174

资助基金：国家自然科学基金面上项目11274045；11274194。

在线出版日期：2013-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：905-915