《磁性納米管陣列微波磁導率的記憶效應研究》是依託電子科技大學,由韓滿貴擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：磁性納米管陣列微波磁導率的記憶效應研究
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：韓滿貴
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
可調微波磁導率對於許多新型微波磁性器件的性能至關重要。在本項目中我們將採用電化學沉積法製備具備較大（剩餘磁化強度/飽和磁化強度）比值（即Mr/Ms）且為各向同性的FeCo合金磁性納米管陣列，開展磁性納米管陣列的微波磁導率記憶效應的研究。採用不同大小的磁場磁化納米管陣列，隨後去掉外加磁場以獲得不同的剩餘磁化狀態：如納米管兩端與中部的磁矩排列方式的差別、疇壁種類與寬度、Mr/Ms的比值等。研究每種剩餘磁化狀態下的微波磁導率色散規律，建立特定剩餘磁化狀態與特定微波磁導率的對應關係，以便能通過恢復剩餘磁化狀態使微波磁導率恢復記憶，是一種新穎的微波磁導率調節方式。因剩餘磁化狀態與納米管的幾何尺度（如內外徑大小、長度等）、微觀組織、納米管間相互作用等因素有關，所以我們將研究這些因素對剩餘磁化狀態的影響，從而深入理解這些因素對微波磁導率記憶效應的影響。本項目提出的研究內容具有很強的創新性。
結題摘要
本項目首次採用FORC(一級磁化翻轉曲線)法研究了磁性納米管陣列的局域磁性能，重點研究了局域磁各向異性能的分布，揭示了典型微波磁導率譜中多峰的來源。此外，我們探討了剩餘磁化狀態與磁化過程不可逆的關係。採用微磁學模擬的方法探討了磁性納米管陣列的不同剩餘磁化狀態下的微波磁譜的不同，發現我們可以根據套用目的採用控制納米管的剩餘磁化狀態實現對微波磁譜中磁損耗頻寬的調控，而且發現納米管陣列的剩餘磁化狀態是可以重複的（磁化飽和--退磁--得到剩餘磁化狀態），從而實現了磁導率的記憶效應。納米管陣列的微波磁譜與納米管陣列的幾何形狀（內外徑之比、長度與外徑之比、納米管的間距）以及陣列中納米管的數量有著直接的關係，我們可以通過調控這些參數來調控微波磁譜中損耗的頻寬，從而智慧型電磁波吸收材料的開發。此外，基於這些發現，我們開發了幾個已申請專利的自偏置磁性微波器件。 我們採用陽極氧化法次製備了高性能的氧化鋁模板(AAO)，在其中沉積了Fe納米管陣列，Fe-P 非晶納米管陣列。研究表明磁性納米管陣列的剩餘磁化狀態與磁性納米管陣列的幾何形狀和納米晶的結晶狀態有關。採用自主研發的選擇腐蝕技術（已申請專利）製備了用於同軸線傳輸反射法測量微波磁導率的實驗樣品，首次獲得了高度有序磁性一維陣列的微波磁譜，所獲得的磁譜與微磁學模擬的結果吻合得很好。此外，用Mossbuer譜儀表征了一維磁性納米結構上磁矩排列方式沿長度方向上的差異，從實驗角度闡釋了磁譜中多峰的來源。
