《平面Z型六角鐵氧體薄膜GHz高頻磁性研究》是依託蘭州大學，由郭黨委擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：平面Z型六角鐵氧體薄膜GHz高頻磁性研究
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：郭黨委
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
現代高頻器件微型化與集成化迫切需要在GHz頻段具有高磁導率的材料。Co2Z平面型六角鐵氧體是一種良好的高頻磁性材料。同時，研究表明磁性材料薄膜化後可以極大提高其高頻特性。因此，本項目以獲得GHz頻段具有高磁導率的Co2Z平面型六角鐵氧體薄膜為目的,以利用薄膜具有強的形狀各向異性來實現對鐵氧體薄膜磁各向異性的調控為關鍵展開研究。重點研究：1.採用射頻磁控濺射法製備Co2Z鐵氧體薄膜，掌握不同厚度、晶粒尺寸和結構取向的薄膜製備工藝；2.通過巨觀和微觀磁性測量，分析薄膜的內稟和技術磁性,尤其是磁化強度的分布和磁各向異性特徵，並利用矢量網路分析儀測量分析薄膜的高頻磁性；3.綜合實驗和理論模擬結果，掌握調控Co2Z鐵氧體薄膜磁特性的方法，分析其高共振頻率和高磁導率的機制。該研究不僅可以獲得高頻下具有高磁導率的Co2Z鐵氧體薄膜，而且將為其在高頻微器件中的套用提供理論和技術依據。
結題摘要
現代高頻器件微型化與集成化迫切需要在GHz頻段具有高磁導率的薄膜材料。本項目以獲得共振頻率在GHz頻段同時具有高磁導率的Co2Z平面型六角鐵氧體薄膜為目的，通過利用薄膜具有強形狀各向異性來實現對鐵氧體薄膜各向異性調控為關鍵開展研究內容。首先利用溶膠-凝膠法製備了具有高共振頻率和磁導率的Co2Z鐵氧體顆粒，研究了平面型六角鐵氧體的共振機制；利用磁控濺射和高溫熱後處理製備Co2Z鐵氧體薄膜，結合成分、結構、形貌和磁性能等測試，掌握了製備較好結晶，高飽和磁化強度，低矯頑力的鐵氧體薄膜最佳製備條件；利用微帶線法和矢量網路分析儀測量和分析了薄膜的高頻磁性，得到了共振頻率在GHz頻段，同時具有高的初始磁導率（約20）的鐵氧體薄膜，並對其物理機制進行了研究。該研究內容和成果將為材料在高頻器件中的實際套用提供了理論和技術支持，達到了項目的預期研究目標。
