近年來,隨著新一代通訊技術(shù)的迅速發(fā)展,人們在電子、自旋電子和磁性器件的實際應(yīng)用方面提出新的要求,比如無源(非接觸)、輕質(zhì)、柔性和可穿戴。而在微波磁性領(lǐng)域,可調(diào)控的柔性微波磁性材料在柔性微波磁性器件、柔性自旋電子器件、柔性微波探測器等方面被廣大科研工作者寄予厚望。然而目前人們主要采取電場和磁場的手段對非柔性的微波磁性材料進行性能上的調(diào)控,這極大地限制了微波磁性材料在更廣闊領(lǐng)域的應(yīng)用。

近日,西安交通大學(xué)賈春林科學(xué)家工作室汪宏教授課題組利用純機械應(yīng)變和機械形變成功地實現(xiàn)了柔性CuFe2O4外延薄膜微波磁性的調(diào)控。相比于傳統(tǒng)的電/磁調(diào)控非柔性的微波磁性材料而言,本工作具有以下優(yōu)勢:柔性;不需要電驅(qū)動;不需要考慮磁性和鐵電相的兩項的相組成,以及兩相的界面問題;不需要考慮磁電耦合的形式以及外加電場的方向。基于以上優(yōu)勢,純機械應(yīng)變和機械形變調(diào)控的微波磁性CuFe2O4柔性外延薄膜有望應(yīng)用于無源的柔性/可穿戴的微波電子器件上,比如柔性/可穿戴機械-磁形變傳感器、柔性/可穿戴電子自旋器件、柔性/可穿戴微波探測器和柔性/可穿戴微波磁性信號處理器等。

該成果以“Mechanical Strain-Tunable Microwave Magnetism in Flexible CuFe2O4Epitaxial Thin Film for Wearable Sensors”為題,被材料科學(xué)領(lǐng)域國際知名期刊Advanced Functional Materials(IF=12.124)選為當(dāng)期Inside Front Cover在線發(fā)表。西安交通大學(xué)電信學(xué)院在讀博士生劉文龍為第一作者,該工作在汪宏教授和劉明副教授指導(dǎo)下完成。西安交通大學(xué)為第一作者和通訊作者單位,合作單位還有南方科技大學(xué)、香港科技大學(xué)以及美國賓州州立大學(xué)。該工作得到了國家973項目以及國家自然科學(xué)基金等經(jīng)費的支持。

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