近年來(lái),隨著新一代通訊技術(shù)的迅速發(fā)展,人們?cè)陔娮印⒆孕娮雍痛判云骷膶?shí)際應(yīng)用方面提出新的要求,比如無(wú)源(非接觸)、輕質(zhì)、柔性和可穿戴。而在微波磁性領(lǐng)域,可調(diào)控的柔性微波磁性材料在柔性微波磁性器件、柔性自旋電子器件、柔性微波探測(cè)器等方面被廣大科研工作者寄予厚望。然而目前人們主要采取電場(chǎng)和磁場(chǎng)的手段對(duì)非柔性的微波磁性材料進(jìn)行性能上的調(diào)控,這極大地限制了微波磁性材料在更廣闊領(lǐng)域的應(yīng)用。
近日,西安交通大學(xué)賈春林科學(xué)家工作室汪宏教授課題組利用純機(jī)械應(yīng)變和機(jī)械形變成功地實(shí)現(xiàn)了柔性CuFe2O4外延薄膜微波磁性的調(diào)控。相比于傳統(tǒng)的電/磁調(diào)控非柔性的微波磁性材料而言,本工作具有以下優(yōu)勢(shì):柔性;不需要電驅(qū)動(dòng);不需要考慮磁性和鐵電相的兩項(xiàng)的相組成,以及兩相的界面問(wèn)題;不需要考慮磁電耦合的形式以及外加電場(chǎng)的方向。基于以上優(yōu)勢(shì),純機(jī)械應(yīng)變和機(jī)械形變調(diào)控的微波磁性CuFe2O4柔性外延薄膜有望應(yīng)用于無(wú)源的柔性/可穿戴的微波電子器件上,比如柔性/可穿戴機(jī)械-磁形變傳感器、柔性/可穿戴電子自旋器件、柔性/可穿戴微波探測(cè)器和柔性/可穿戴微波磁性信號(hào)處理器等。
該成果以“Mechanical Strain-Tunable Microwave Magnetism in Flexible CuFe2O4Epitaxial Thin Film for Wearable Sensors”為題,被材料科學(xué)領(lǐng)域國(guó)際知名期刊Advanced Functional Materials(IF=12.124)選為當(dāng)期Inside Front Cover在線發(fā)表。西安交通大學(xué)電信學(xué)院在讀博士生劉文龍為第一作者,該工作在汪宏教授和劉明副教授指導(dǎo)下完成。西安交通大學(xué)為第一作者和通訊作者單位,合作單位還有南方科技大學(xué)、香港科技大學(xué)以及美國(guó)賓州州立大學(xué)。該工作得到了國(guó)家973項(xiàng)目以及國(guó)家自然科學(xué)基金等經(jīng)費(fèi)的支持。