Разработка и получение на основе гексагональных ферритов м-типа высокотемпературных мультиферроиков для устройств сенсорики, магнитной памяти и спинтроники

В ходе выполнения научно-исследовательской работы № 11.2502.2014/К в рамках проектной части государственного задания в сфере научной деятельности за 2014 год выполнялись следующие работы:

В ходе выполнения научно-исследовательской работы № 11.2502.2014/К в рамках проектной части государственного задания в сфере научной деятельности за 2014 год выполнялись следующие работы:

1. Анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к вопросам мультиферроиков и технологии получения гексагональных ферритов типа М в поли- и монокристаллическом исполнении.

2. Проведение патентных исследований по ГОСТ 15.011-96.

3. Обоснование выбора направлений исследований, методов и средств изучения структуры и свойств высокотемпературных мультиферроиков.

4. Разработка базовых составов и легирующих добавок гексагональных ферритов бария, стронция и свинца, обладающих мультиферроидными свойствами.

При этом были получены следующие результаты:

1. Впервые обнаружены при комнатной температуре интенсивные мультиферроидные свойства у образцов гексагональной ферритовой керамики BaFe12O19 и SrFe12O19, полученных по керамической технологии из особо чистого сырья c использованием добавки окиси бора и спекании в атмосфере кислорода.

2. Значения мультиферроидных характеристик образцов BaFe12O19 и SrFe12O19 существенно превышают таковые пленочных образцов наиболее изученного классического высокотемпературного мультиферроика BiFeО3.

3. Предполагается, что проявление сегнетоэлектрических свойств BaFe12O19 и SrFe12O19 обусловлены фиксацией 1800-х доменных стенок на границах зерен феррита, образованных диэлектрической прослойкой B2O3, и возникновением вследствие этого электрической поляризации, а также наличием в ячейках BaFe12O19 и SrFe12O19 нецентросимметричного искаженного октаэдра FeO6, являющегося электрическим диполем.

4. Полученные результаты открывают перспективы применения BaFe12O19 и SrFe12O19 в новых устройствах на МЭ-эффекте в условиях окружающей среды.

5. Разработан способ получения барий-стронциевого гексаферрита с повышенными значениями эксплуатационных характеристик.

Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»