深圳先进院利用脉冲激光沉积系统制备出BaTiO3\Fe3O4多铁外延异质结

日前，中国科学院深圳先进技术研究院医工所纳米调控与生物力学研究室在多铁异质结电控磁领域获得新进展，该研究为低能耗、非破坏性的电写磁读存储方式提供了新的途径。

基于多铁性材料的电控磁耦合效应，因其对实现磁性的非易失性调控具有丰富的物理内涵和巨大的应用前景，过去的二十年一直是物理学及材料学领域的一大研究热点。

目前，电控磁耦合往往通过界面应变间接诱导产生，而由于应变的反演对称性使得电场很难改变磁化取向，反之亦然。近年来大量研究利用离子在材料中的运动来控制材料的成分和结构，这为在多铁材料中利用电场控制磁化取向提供了新思路。

该团队利用脉冲激光沉积系统（PLD）成功制备出BaTiO3＼Fe3O4多铁外延异质结。通过施加电压实现BaTiO3的极化翻转，进而控制Fe3O4中氧空位的运动，从而实现Fe3O4中磁矩方向的可逆、非易失性调控。

此外，该研究利用磁性氧化物中固有的氧空位，不需要离子液体栅极，有利于广泛应用于氧化物多铁异质结构，大大简化了设备的应用。此方法对利用离子运动调控多铁材料电控磁性能提供了新的思路。