Strain and electric field control of magnetic and electrical transport properties in a magnetoelastically coupled Fe3O4/BaTiO3 (001) heterostructure

凝聚态物理 铁电性 材料科学 多铁性 磁化 电场 薄膜 相变 磁场 纳米技术 电介质 物理 光电子学 量子力学
作者
Gyanendra Panchal,Danny Kojda,Sophia Sahoo,Anita Bagri,Hemant Singh Kunwar,Lars Bocklage,Anjali Panchwanee,Vasant Sathe,Katharina Fritsch,K. Habicht,R. J. Choudhary,Deodutta Moreshwar Phase
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:105 (22) 被引量:8
标识
DOI:10.1103/physrevb.105.224419
摘要

We present a study of the control of electric field induced strain on the magnetic and electrical transport properties in a magneto-elastically coupled artificial multiferroic Fe3O4/BaTiO3 heterostructure. In this Fe3O4/BaTiO3 heterostructure, the Fe3O4 thin film is epitaxially grown in the form of bilateral domains, analogous to a-c stripe domains of the underlying BaTiO3(001) substrate. By in-situ electric field dependent magnetization measurements, we demonstrate the extrinsic control of the magnetic anisotropy and the characteristic Verwey metal-insulator transition of the epitaxial Fe3O4 thin film in a wide temperature range between 20-300 K, via strain mediated converse magnetoelectric coupling. In addition, we observe strain induced modulations in the magnetic and electrical transport properties of the Fe3O4 thin film across the thermally driven intrinsic ferroelectric and structural phase transitions of the BaTiO3 substrate. In-situ electric field dependent Raman measurements reveal that the electric field does not significantly modify the anti-phase boundary defects in the Fe3O4 thin film once it is thermodynamically stable after deposition and that the modification of the magnetic properties is mainly caused by strain induced lattice distortions and magnetic anisotropy. These results provide a framework to realize electrical control of the magnetization in a classical highly correlated transition metal oxide.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
桥q完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
2秒前
无谓完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
yy发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.3应助zyj采纳,获得10
4秒前
gejun完成签到,获得积分10
5秒前
朴素可冥发布了新的文献求助10
6秒前
岑静枫茶发布了新的文献求助10
6秒前
Beita发布了新的文献求助10
6秒前
gejun发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI2S应助zoeydonut采纳,获得10
8秒前
李爱国应助LITAO采纳,获得10
8秒前
群山完成签到 ,获得积分10
9秒前
她说肚子是吃大的i完成签到,获得积分10
11秒前
14秒前
上官若男应助捏个小雪团采纳,获得10
14秒前
only完成签到,获得积分10
15秒前
VvvVv完成签到,获得积分10
15秒前
超帅的哒完成签到,获得积分10
16秒前
Hello应助Beita采纳,获得10
16秒前
16秒前
17秒前
QXP发布了新的文献求助10
17秒前
雪范完成签到,获得积分10
18秒前
Djcins发布了新的文献求助10
19秒前
Helios发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
xyj完成签到,获得积分10
20秒前
Shiyuzz完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
LITAO发布了新的文献求助10
22秒前
HSY完成签到,获得积分10
22秒前
潇洒清炎发布了新的文献求助10
22秒前
威武衫完成签到,获得积分10
25秒前
27秒前
李不乐完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
“美军军官队伍建设研究”系列(全册) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6385482
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8198968
关于积分的说明 17342572
捐赠科研通 5439110
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2876437
邀请新用户注册赠送积分活动 1852953
关于科研通互助平台的介绍 1697200