纳米晶软磁合金薄膜的性质和巨磁阻抗效应

Properties and Giant Magneto-impedance Effect of the Nanocrystalline Soft Magnetic Alloy Films

项目编号:59671022

山东大学 刘宜华

  巨磁阻抗(简称GMI) 效应是1992年由日本毛利佳年雄等人发现的,由于它具有灵敏度高、响应快、无磁滞、温度稳定性好等优点,受到了国际上的广泛关注。本项目研究了纳米晶软磁合金薄膜和多层膜中的GMI效应及其起源。由于纳米晶软磁合金所具有的优异的软磁特性,因此得到了高灵敏度的GMI效应,这克服了在薄膜中不易得到高灵敏度的GMI效应和使用频率过高的缺点。在纳米晶薄膜和多层膜中系统研究GMI效应这在国际上属首次。

● 主要研究成果

○ 在纳米晶FeCuNbSiB三明治膜中研究了GMI效应,在13MHzGMI比达到80%,在100kHz时获得了1733%的最大磁电感比,如此优异的特性从未见过报导。

○ 在FeCuCrVSiB纳米晶薄膜和多层膜中,分别获得了50%和135%的GMI效应,在薄膜中的结果超过了目前国际上已有的指标,且使用频率低。其材料特性如下图所示。

● 代表性论文

1. Giant Magneto-impedance and Domain Structure in FeCuNbSiB Films and Sandwiched Films, Shu-qin Xiao, et al.,Phys. Rev. B 61, No.8(2000)5734.

2. The giant magnetoimpedance effect in FM/Ag/FM (FMFeCuCrVSiB) sandwiched films,You-yong Dai, et al.,J.Phys.:Condens.Matt. 12, No.50(2000)10591.

● 专 利

  "纳米晶巨磁阻抗复合材料及其制备方法",发明专利,正在受理中。申请号:01107798.0

● 应用前景

  主要用于薄膜微电子交流传感器和传感技术中,可以方便地用于集成电路。它和直流中的巨磁电阻材料可以互为补充。由于使用的是交流,这为实现许多特殊功能提供方便,如调制和解调、滤波、振荡和共振等。

工程与材料科学部、国际合作局 主办
数理科学部、化学科学部 协办