摘要

为制备铁磁性和铁电性能兼优的BiFeO_3(简写为BFO)基多铁性复合薄膜材料,采用低成本溶胶-凝胶旋涂法将铁磁性Fe_3O_4(简写为FO)颗粒嵌入铁电性BFO薄膜中,在单晶硅衬底上构建自下而上生长的三层夹心结构的多铁性颗粒膜体系:即BFO(缓冲层)/FO@BFO(颗粒膜)/BFO(表面覆盖层),成功制备出BFO表面覆盖层依次增厚的颗粒膜样品,以及用于对照的纯BFO薄膜。对各样品的结构、形貌及磁电性能进行了表征和测试。结果表明,除了BFO覆盖层最薄的样品,其它颗粒膜材料均为纯相结构,无杂相产生。BFO覆盖层能有效防止颗粒膜铁电性能的恶化,颗粒膜样品的最大极化强度小于纯BFO薄膜,但其剩余极化强度远大于纯BFO薄膜。此外,颗粒膜的磁学性能相比于纯BFO薄膜有了显著提高,且随着BFO覆盖层厚度的增大而增强。