前沿
美国和韩国合作开发快速制备磁电材料的方法
理群

2017-05-22 | 前沿

【据美国弗吉尼亚理工大学网站2017年5月18日报道】磁电材料可将磁力转换为电能,反之亦然。磁电材料可用于制造自供电的传感器,在传感器、计算机内存、无线数据传输和充电以及诸如MRI扫描仪的生物医学工具等领域有很大的应用潜力。美国弗吉尼亚理工大学(VT)、韩国材料科学研究所(KIMS)和韩国科学技术研究所(KIST)的研究人员合作开发了一种快速制备磁电材料的方法。任何携带电流的设备或导线都会在其周围产生磁场,VT的研究人员设计了一种磁性材料可以将这种普遍存在的磁场转化为电能。这种磁电材料包括两部分:将磁场转化为形变或振动的磁致伸缩材料以及将形变或振动转化为电能的压电材料。当磁场在磁致伸缩材料中产生机械变形时,会将变形传递到贴合在一起的压电材料,从而产生电能。两种材料的耦合程度决定了转换的效率,如果磁致伸缩材料的形变能100%地传递给压电材料则效果最好。这种材料反过来也可将电转换为磁。KIMS的研究人员则开创性地开发了一种技术,通过将粒状压电粉末直接喷涂到磁致伸缩箔上,实现了两种组分之间极好的接触,是磁电耦合效率提高了2个数量级。该项研究得到了美国海军研究办公室及其位于东京的全球办事处的部分资助,相关研究成果已经在《Advanced Materials》期刊上发表,论文题目为《Unleashing the Full Potential of Magnetoelectric Coupling in Film Heterostructures》。

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