Luận văn: Nghiên cứu Hiệu Ứng Điện Từ Trong Vật Liệu Nanocomposite Sắt Điện/Sắt Từ

Luận văn nghiên cứu chuyên sâu về hiệu ứng điện từ trong vật liệu nanocomposite sắt điện sắt từ. Tìm hiểu cấu trúc, tính chất và ứng dụng tiềm năng.

• Tác giả: Lê Minh Tiến
• Người hướng dẫn: TS. Lê Văn Lịch
• Trường học: Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
• Chuyên ngành: Khoa học vật liệu
• Đề tài: Nghiên cứu hiệu ứng điện-từ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• Lời cảm ơn
• Lời cam đoan
• TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
• DANH MỤC CÁC KỶ TỰ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU
• DANH MỤC HÌNH VẼ
• DANH MỤC BẢNG
• 1. Chương 1: Tổng quan lý thuyết về rác vẫn để nghiÊn củu
• 2. Chương 2: Phương pháp mô phủng số pha-trường đối với vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ
• 2.1. Thương pháp mồ phỏng số pha-trường cho vật liệu nanoeomposite sắt ện/sắt từ có các pha vật liệu đẳng nhất
• 2.2. Phương, phảp mô phỏng số với vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ có thành phân vật liệu sắt diện biển thiên
• 2.3. Thủ tục mô phỏng
• 3. Chương 3: Hiệu ủng điện-từ trung vật liệu nanocomposite sat điện/sắt
• 3.1. Hiện ứng điệntừ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sất lừ đồng nhật có thành phần hóa học khác nhau
• 3.1.1. Mô hình mô phỏng sé. Câu trúc đồ-men phân cực điện và phân cực từ
• 3.1.2. Ảnh hướng của hảm lượng strontium tới hiệu ứng điện-từ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ
• 3.2. Hiệu ủng điện-từ trong vit liéu nanocomposite sit điện/ sắt tử có thành phan pha sắt diện biến thiên theo một chiểu
• 3.2.1. Mô hình mô phỏng số
• 3.2.2. Câu trúc đô-nen phân cực điện và phân cue tie
• 3.2.3. Ảnh hưởng cửa mức độ biển thiên thành phẩm trong pha sắt điện tới hiệu ứng điện-tửa
• 3.3. Hiệu ứng điện-từ trong vật liệu nanocornposite sắt điện/ sắt từ có thành phần pha sắt điện biển thiên theo hai chiểu
• 3.3.1. Mồ hình mô phỏng số
• 3.3.2. Câu trúc đồ-men phân cực điện và phân cực từ
• 3.3.3. Ảnh hưởng cửa kiểu biển thiên thành phan vat liệu sắt diện tới hiệu ứng điện-Lừ trong vat liệu ranoecrnposite sắt điện/Sắt ty
• Kết luận
• CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐÃ CÔNG BỐ

Tóm tắt

I. Tổng Quan Hiệu Ứng Điện Từ trong Vật Liệu Nanocomposite

Vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ đang thu hút sự quan tâm lớn nhờ vào khả năng thể hiện hiệu ứng điện từ mạnh mẽ và tiềm năng ứng dụng rộng rãi. Các thiết bị tiên tiến như bộ nhớ từ tính điều khiển bằng điện trường, cảm biến điện từ và thiết bị spintronic đều có thể hưởng lợi từ loại vật liệu này. Mặc dù vật liệu composite này vượt trội hơn so với vật liệu đa tính sắt đơn pha về hiệu ứng điện từ, việc tăng cường hiệu ứng này đến mức đủ cho các ứng dụng thực tế vẫn là một thách thức. Nguyên nhân chính nằm ở sự phức tạp trong tương tác giữa pha sắt điện và sắt từ, hạn chế sự hiểu biết về cơ chế tạo ra hiệu ứng điện từ mạnh. Nghiên cứu này tập trung vào việc đề xuất các giải pháp tăng cường hiệu ứng điện từ thông qua việc điều khiển thành phần hóa học và sự phân bố của chúng trong pha sắt điện. Theo luận văn của Lê Minh Tiến, khóa 2018B, phương pháp pha-trường được phát triển cho hệ vật liệu composite sắt điện/sắt từ, trong đó vật liệu sắt điện có hàm lượng các thành phần hóa học và sự phân bố khác nhau. Tương tác điện từ đóng vai trò then chốt trong việc xác định các tính chất của vật liệu.

Bài viết này sẽ đi sâu vào các khía cạnh khác nhau của hiệu ứng điện từ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ, bao gồm tổng quan lý thuyết, phương pháp mô phỏng số, ảnh hưởng của thành phần hóa học và ứng dụng tiềm năng.

1.1. Ứng dụng tiềm năng của vật liệu nanocomposite sắt điện sắt từ

Vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ hứa hẹn nhiều ứng dụng đột phá. Chúng có thể được sử dụng trong các thiết bị lưu trữ dữ liệu từ tính điều khiển bằng điện trường, giúp tiết kiệm năng lượng và tăng tốc độ. Cảm biến điện từ sử dụng vật liệu này có độ nhạy cao và khả năng phát hiện trường điện từ yếu. Trong lĩnh vực spintronic, vật liệu này có thể tạo ra các thiết bị logic và bộ nhớ mới với hiệu suất cao. Ngoài ra, chúng còn có tiềm năng trong các ứng dụng energy harvesting, chuyển đổi năng lượng cơ học thành điện năng. Khả năng tùy chỉnh tính chất điện môi và từ tính mở ra cơ hội lớn cho việc phát triển các thiết bị đa chức năng.

1.2. Tổng quan các phương pháp tổng hợp vật liệu nanocomposite

Việc tổng hợp vật liệu nanocomposite đòi hỏi các kỹ thuật tiên tiến để kiểm soát kích thước và hình dạng của các hạt nano thành phần. Các phương pháp phổ biến bao gồm: phương pháp sol-gel, phương pháp đồng kết tủa, phương pháp phun nhiệt phân và phương pháp lắng đọng pha khí. Mỗi phương pháp có ưu và nhược điểm riêng, tùy thuộc vào loại vật liệu và yêu cầu ứng dụng. Việc lựa chọn phương pháp tổng hợp phù hợp là yếu tố quan trọng để đạt được tính chất mong muốn cho vật liệu. Theo TS. Lê Văn Lịch, việc kiểm soát hàm lượng các thành phần hóa học trong pha sắt điện và sự phân bố của chúng là yếu tố then chốt để cải thiện hiệu ứng điện từ trong vật liệu composite.

II. Thách Thức Tối Ưu Hiệu Ứng Điện Từ Vật Liệu Nanocomposite

Mặc dù tiềm năng lớn, việc tối ưu hiệu ứng điện từ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ vẫn đối mặt với nhiều thách thức. Sự phức tạp trong tương tác điện từ giữa các pha vật liệu, sự ảnh hưởng của kích thước và hình dạng hạt nano, và sự phân bố không đồng đều của các thành phần hóa học đều có thể làm giảm hiệu suất. Một trong những thách thức lớn nhất là làm thế nào để tăng cường tương tác điện từ mà không làm suy giảm các tính chất sắt điện và sắt từ vốn có của vật liệu. Các nghiên cứu hiện tại đang tập trung vào việc phát triển các phương pháp mô hình hóa và mô phỏng tiên tiến để hiểu rõ hơn về cơ chế hoạt động và dự đoán tính chất của vật liệu. Bài toán tối ưu hóa trở nên phức tạp hơn khi xét đến yếu tố chi phí và khả năng mở rộng quy mô sản xuất.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến tương tác điện từ trong vật liệu

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tương tác điện từ trong vật liệu nanocomposite. Kích thước và hình dạng của các nanoparticles có ảnh hưởng lớn đến tính chất điện môi và từ tính. Khoảng cách giữa các nanoparticles cũng quan trọng, vì nó ảnh hưởng đến cường độ tương tác. Cấu trúc tinh thể và sự định hướng của các hạt nano cũng đóng vai trò quan trọng. Ngoài ra, sự có mặt của các khuyết tật và tạp chất có thể làm thay đổi tính chất điện từ của vật liệu. Cần có sự hiểu biết sâu sắc về các yếu tố này để tối ưu hóa hiệu ứng điện từ.

2.2. Khó khăn trong việc đặc trưng tính chất điện từ vật liệu nano

Việc đặc trưng tính chất điện từ của vật liệu nano là một thách thức lớn. Các kỹ thuật đo lường truyền thống thường không đủ nhạy để phát hiện các hiệu ứng nhỏ ở quy mô nano. Các kỹ thuật tiên tiến như kính hiển vi lực từ (MFM) và kính hiển vi điện trường (EFM) có thể cung cấp thông tin chi tiết về cấu trúc domen và phân bố điện tích, nhưng chúng đòi hỏi thiết bị đắt tiền và kỹ năng chuyên môn cao. Ngoài ra, việc chuẩn bị mẫu và điều kiện đo lường có thể ảnh hưởng đáng kể đến kết quả.

III. Phương Pháp Mô Phỏng Pha Trường Vật Liệu Nanocomposite

Để giải quyết những thách thức trên, phương pháp mô phỏng số pha trường đang nổi lên như một công cụ mạnh mẽ. Phương pháp này cho phép mô phỏng sự tiến hóa của cấu trúc domen và tương tác điện từ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ. Nó có thể dự đoán ảnh hưởng của các yếu tố khác nhau, chẳng hạn như thành phần hóa học, kích thước hạt nano và điều kiện biên, đến tính chất của vật liệu. Theo luận văn, phương pháp pha-trường được phát triển cho hệ vật liệu composite sắt điện/sắt từ, trong đó vật liệu sắt điện có hàm lượng các thành phần hóa học và sự phân bố khác nhau. Việc sử dụng phương pháp này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí so với các thử nghiệm thực tế.

3.1. Ưu điểm của phương pháp pha trường so với các phương pháp khác

Phương pháp pha trường có nhiều ưu điểm so với các phương pháp mô phỏng khác. Nó có thể mô phỏng các hệ thống lớn với độ phức tạp cao, bao gồm cả tương tác tầm xa. Nó cũng có thể mô phỏng sự tiến hóa thời gian của cấu trúc domen và tính chất của vật liệu. Ngoài ra, phương pháp pha trường có thể được sử dụng để mô phỏng các quá trình khác nhau, chẳng hạn như quá trình kết tinh, quá trình chuyển pha và quá trình tạo thành domen. Cuối cùng, phương pháp pha trường tương đối dễ sử dụng và có nhiều phần mềm mã nguồn mở sẵn có.

3.2. Ứng dụng mô phỏng để nghiên cứu ảnh hưởng thành phần hóa học

Mô phỏng có thể được sử dụng để nghiên cứu ảnh hưởng của thành phần hóa học đến hiệu ứng điện từ. Bằng cách thay đổi thành phần hóa học trong mô phỏng, có thể dự đoán tính chất của vật liệu. Điều này có thể giúp tối ưu hóa thành phần hóa học để đạt được hiệu ứng điện từ mong muốn. Ví dụ, có thể mô phỏng ảnh hưởng của hàm lượng strontium tới hiệu ứng điện từ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ.

IV. Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Thành Phần Vật Liệu Sắt Điện Đến Hiệu Ứng

Nghiên cứu cho thấy hiệu ứng điện từ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ chịu ảnh hưởng mạnh mẽ bởi thành phần của pha sắt điện. Thay đổi hàm lượng các thành phần hóa học trong pha sắt điện có thể dẫn đến sự thay đổi đáng kể trong hiệu ứng điện từ. Sự biến thiên thành phần trong pha sắt điện cũng ảnh hưởng đến hiệu ứng điện từ. Theo luận văn, hiệu ứng điện từ thay đổi không đơn điệu với sự thay đổi hàm lượng thành phần hóa học trong pha vật liệu sắt điện. Cơ chế dẫn đến sự ảnh hưởng này bao gồm hai yếu tố có xu hướng tác động đối ngược nhau, đó là mật độ vách đô-men phân cực điện và năng lượng đàn hồi.

4.1. Hàm lượng strontium ảnh hưởng hiệu ứng điện từ ra sao

Nghiên cứu về ảnh hưởng của hàm lượng strontium trong pha sắt điện cho thấy mối quan hệ phức tạp. Khi hàm lượng strontium thay đổi, mật độ vách domen phân cực điện và năng lượng đàn hồi cũng thay đổi. Điều này dẫn đến sự thay đổi không đơn điệu trong hiệu ứng điện từ. Một hàm lượng strontium tối ưu có thể dẫn đến hiệu ứng điện từ lớn nhất.

4.2. Mức độ biến thiên thành phần vật liệu sắt điện và ảnh hưởng

Mức độ biến thiên thành phần trong pha sắt điện cũng là một yếu tố quan trọng. Nghiên cứu cho thấy rằng khi mức độ biến thiên thành phần càng cao, hiệu ứng điện từ càng lớn. Điều này có thể là do sự tạo thành các domen nhỏ hơn và sự tăng cường tương tác điện từ. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng mức độ biến thiên quá cao có thể dẫn đến sự suy giảm các tính chất sắt điện.

V. Kết Quả Gia Tăng Hiệu Ứng Điện Từ Trong Vật Liệu Nanocomposite

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc kiểm soát thành phần hóa học và sự phân bố của chúng trong pha sắt điện là một phương pháp hiệu quả để gia tăng hiệu ứng điện từ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ. Việc sử dụng vật liệu biến thiên hai chiều có thể tăng cường hiệu ứng điện từ hơn so với vật liệu biến thiên một chiều. Phương pháp này khác biệt so với các phương pháp đã được đề xuất như thay đổi hình dạng, tỉ phần về tích của pha sắt điện và sắt từ. Việc tăng cường hiệu ứng điện từ có ý nghĩa lớn trong việc ứng dụng của vật liệu nanocomposite trong các thiết bị điện tử nhằm gia tăng hiệu quả hoạt động.

5.1. Vật liệu biến thiên hai chiều cải thiện hiệu ứng điện từ

Sử dụng vật liệu có thành phần biến thiên theo hai chiều giúp cải thiện hiệu ứng điện từ so với vật liệu chỉ có thành phần biến thiên theo một chiều. Điều này có thể là do cấu trúc domen phức tạp hơn và sự tăng cường tương tác điện từ giữa các domen. Tuy nhiên, việc tổng hợp vật liệu biến thiên hai chiều có thể khó khăn hơn.

5.2. So sánh với các phương pháp tăng cường hiệu ứng điện từ khác

Phương pháp điều khiển thành phần hóa học và sự phân bố của chúng trong pha sắt điện có ưu điểm so với các phương pháp khác. Ví dụ, việc thay đổi hình dạng và tỉ phần về tích của pha sắt điện và sắt từ có thể ảnh hưởng đến các tính chất khác của vật liệu. Phương pháp mới tập trung vào việc tối ưu hóa tương tác điện từ mà không làm suy giảm các tính chất vốn có của vật liệu.

VI. Triển Vọng Ứng Dụng Tương Lai Vật Liệu Nanocomposite Sắt Điện Sắt Từ

Nghiên cứu này mở ra một hướng đi mới trong việc tăng cường hiệu ứng điện từ trong vật liệu composite sắt điện/sắt từ thông qua việc điều khiển hàm lượng thành phần hóa học, mức độ biến thiên và kiểu biến thiên các thành phần này trong pha sắt điện. Việc tăng cường hiệu ứng điện từ có ý nghĩa lớn trong việc ứng dụng của vật liệu nanocomposite trong các thiết bị điện tử nhằm gia tăng hiệu quả hoạt động của chúng. Nghiên cứu này tạo tiền đề quan trọng cho những nghiên cứu thực nghiệm liên quan đến vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ nhằm tăng cường hiệu ứng điện từ.

6.1. Tiềm năng ứng dụng trong thiết bị lưu trữ dữ liệu mới

Vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ có tiềm năng lớn trong việc phát triển các thiết bị lưu trữ dữ liệu mới. Chúng có thể được sử dụng để tạo ra các bộ nhớ không bay hơi với mật độ cao và tốc độ truy cập nhanh. Việc điều khiển từ tính bằng điện trường giúp giảm thiểu năng lượng tiêu thụ và tăng độ bền của thiết bị.

6.2. Ứng dụng trong cảm biến điện từ độ nhạy cao

Hiệu ứng điện từ mạnh mẽ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ cho phép phát triển các cảm biến điện từ với độ nhạy cao. Chúng có thể được sử dụng để phát hiện các trường điện từ yếu trong các ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như y sinh học, an ninh và môi trường.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 — Tổng quan lý thuyết về rác vẫn để nghiÊn củu. Chương2 Phương pháp mô phủng số pha-trường đối với vật liệu nanocomposite sat điện/sắt từ. AL 21 Thương pháp mồ phỏng số pha-trường cho vật liệu nanoeomposite sắt ện/sắt từ có các pha vật liệu đẳng nhất. Phương, phảp mô phỏng số với vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ có thành phân vật liệu sắt diện biển thiên.

0 cevsecee "- 23 “Thủ tuc ind phéng- - 2 Chương 3 — Hiệu ủng điện-từ trung vật liệu nanocomposite sat điện/sắt 31 Hiện ứng điệntừ trong vật liệu nanocomposite sắt. điện/sất lừ đồng nhật có thành phần hóa học khác nhau. - - - 25 311 Mô hình mô phỏng sé. Câu trúc đồ-men phân cực điện và phân cực từ.

TỔ quan trọng cho những nghiên cứu thực nghiệm liên quan đến vật liệu nanocomposite sit dién/s&t tr nhim ting cường hiệu ửng điện-từ. HỌC VIÊN Ký và ghi rõ họ tên. ví Lời cảm ơn Dé hoàn thành luận văn này, trước hết tôi xin bảy tô lòng kinh trọng và biết ơn tới TS. Lê Văn Lịch, người Thdy đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn.

Tôi xin chân thành cảm ơn các Thây cö của Viện Khoa học và Kỹ thuật vật liệu, đặc biệt là các thấy cô của bộ môn Cơ học vật liệu và Cán kim loại, các anh chị nghiên cửu sinh vả các era sinh viên của phòng nghiên cửu nơi tôi dang là thành viên đã giúp đỡ, tạo điều kiện để tôi có thể hoàn thành luận vẫn này Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình và những người bạn vì sự động viên trong suốt thời gian thực hiện cuốn luận văn nay. Lời cảm ơn Dé hoàn thành luận văn này, trước hết tôi xin bảy tô lòng kinh trọng và biết ơn tới TS. Lê Văn Lịch, người Thdy đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn các Thây cö của Viện Khoa học và Kỹ thuật vật liệu, đặc biệt là các thấy cô của bộ môn Cơ học vật liệu và Cán kim loại, các anh chị nghiên cửu sinh vả các era sinh viên của phòng nghiên cửu nơi tôi dang là thành viên đã giúp đỡ, tạo điều kiện để tôi có thể hoàn thành luận vẫn này Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình và những người bạn vì sự động viên trong suốt thời gian thực hiện cuốn luận văn nay.

TOM TAT LUẬN VĂN THẠC SĨ -tử trong val ligu nanocomposite sit dign/sat Tác giả luận văn: LÊ MINH TIỀN Khóa: 2018B Nguoi hudng dane: TS. LE VAN LICH 'Viện Khoa học và Kỹ thuật Vật Liệu Trường đại học lách Khoa llà Nội "Từ khỏa: liệu ứng điện-ừ, phương pháp phatrudng, vat liéu nanocomponite sal điện/Sắt từ Vật liệu composite bao gdm vật liệu sắt tử và vật liệu sắt diện dang thu hút được nhiêu sự quan tâm nghiên cửa đo chúng thế hiên hiệu ứng điện-rừ mạnh và có nhiêu tiểm năng ứng đụng trong các thiết bị tiên tiến như thiết bị lưu trữ đữ liệu từ tính được điều khiển bởi điện trường, cảm biến đầu đọc điện-từ mới, và các thiết bị điện tứ từ spin (spintronic). Mặc dủ vật liệu composite sắt điện/sắt từ thể hiện điệu ứng điện-Lừ mạnh hơn so với vật. liệu đa tính sắt (mniferroies) đơn phá và đồng nhật nhưng việc tăng cường hơn nữa hiệu ứng điện-từ trong vật liêu camposite đủ để ứng đụng trong các thiết bị điện tử mới vẫn chưa có lời giải đáp.

Nguyên do bắt nguồn từ sự phức tạp trong các tương táo giữa pha sắt điện và pha st Lr, do do han chế những hiểu biết về cơ chế gây ra hiệu-ứng điện từ mạnh và cân trở việc ứng dụng loại vật liệu coraposite sắt điện/sắt từ. Mục địch chính của phiên cứu nảy nhằm đề xuất các giải pháp để gia tăng, cài thiện hiện ứng điện-từ trong vật liệu composite sắt điện/sắt từ thêng qua việc điểu khiển hảm lượng các thành phần hóa hoe lzong phá sắt điện và su phân bố của các thành phần mày Để đạt được muc dich nay, phương phap pha-lrường raói được phát triển cho hệ vật iv quan trọng cho những nghiên cứu thực nghiệm liên quan đến vật liệu nanocomposite sit dién/s&t tr nhim ting cường hiệu ửng điện-từ. HỌC VIÊN Ký và ghi rõ họ tên. ví Mục lục Lời cam on - - - ii Lời eam đoan.A% 'TÔM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ.

DANH MỤC CÁC KỶ TỰ VIÊT TAT DANH MỤC CÁC KÝ HIỆ DANH MỤC HÌNH VẼ. DANH MUC BANG Chương 1 — Tổng quan lý thuyết về rác vẫn để nghiÊn củu. Chương2 Phương pháp mô phủng số pha-trường đối với vật liệu nanocomposite sat điện/sắt từ. AL 21 Thương pháp mồ phỏng số pha-trường cho vật liệu nanoeomposite sắt ện/sắt từ có các pha vật liệu đẳng nhất.

Phương, phảp mô phỏng số với vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ có thành phân vật liệu sắt diện biển thiên. 0 cevsecee "- 23 “Thủ tuc ind phéng- - 2 Chương 3 — Hiệu ủng điện-từ trung vật liệu nanocomposite sat điện/sắt 31 Hiện ứng điệntừ trong vật liệu nanocomposite sắt. điện/sất lừ đồng nhật có thành phần hóa học khác nhau. - - - 25 311 Mô hình mô phỏng sé.

Câu trúc đồ-men phân cực điện và phân cực từ. TỔ 3134 Ảnh hướng của hảm lượng strontium tới hiệu ứng điện-từ trong vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ - - 28 3. 1iiệu ủng điện-từ trong vit liéu nanocomposite sit điện/ sắt tử có thành phan pha sắt diện biến thiên theo một chiểu. Mô hình mô phỏng sỐ.

secoi erec Xem. 34 322 Câu trúc đô-nen phân cực điện và phân cue tie. - 35 Ảnh hưởng cửa mức độ biển thiên thành phẩm trong pha sắt điện tới hiệu ứng điện-tửa. Tiiệu ứng điện-từ trong vật liệu nanocornposite sắt điện/ sắt từ có thành phần pha sắt điện biển thiên theo hai chiểu,.

Mồ hình mô phỏng số. Câu trúc đồ-men phân cực điện và phân cực từ. Ảnh hưởng cửa kiểu biển thiên thành phan vat liệu sắt diện tới hiệu ứng điện-Lừ trong vat liệu ranoecrnposite sắt điện/Sắt ty 44 Kết luận. XE HH H rrereraeeeee ".__ CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐÃ CÔNG BỒ 53 viii TOM TAT LUẬN VĂN THẠC SĨ -tử trong val ligu nanocomposite sit dign/sat Tác giả luận văn: LÊ MINH TIỀN Khóa: 2018B Nguoi hudng dane: TS.

LE VAN LICH 'Viện Khoa học và Kỹ thuật Vật Liệu Trường đại học lách Khoa llà Nội "Từ khỏa: liệu ứng điện-ừ, phương pháp phatrudng, vat liéu nanocomponite sal điện/Sắt từ Vật liệu composite bao gdm vật liệu sắt tử và vật liệu sắt diện dang thu hút được nhiêu sự quan tâm nghiên cửa đo chúng thế hiên hiệu ứng điện-rừ mạnh và có nhiêu tiểm năng ứng đụng trong các thiết bị tiên tiến như thiết bị lưu trữ đữ liệu từ tính được điều khiển bởi điện trường, cảm biến đầu đọc điện-từ mới, và các thiết bị điện tứ từ spin (spintronic). Mặc dủ vật liệu composite sắt điện/sắt từ thể hiện điệu ứng điện-Lừ mạnh hơn so với vật. liệu đa tính sắt (mniferroies) đơn phá và đồng nhật nhưng việc tăng cường hơn nữa hiệu ứng điện-từ trong vật liêu camposite đủ để ứng đụng trong các thiết bị điện tử mới vẫn chưa có lời giải đáp. Nguyên do bắt nguồn từ sự phức tạp trong các tương táo giữa pha sắt điện và pha st Lr, do do han chế những hiểu biết về cơ chế gây ra hiệu-ứng điện từ mạnh và cân trở việc ứng dụng loại vật liệu coraposite sắt điện/sắt từ.

Mục địch chính của phiên cứu nảy nhằm đề xuất các giải pháp để gia tăng, cài thiện hiện ứng điện-từ trong vật liệu composite sắt điện/sắt từ thêng qua việc điểu khiển hảm lượng các thành phần hóa hoe lzong phá sắt điện và su phân bố của các thành phần mày Để đạt được muc dich nay, phương phap pha-lrường raói được phát triển cho hệ vật iv liệu composite sắt điện/sắt tù, trang đó vật liệu sắt điện có hàm lượng các thành phân hỏa học và sự phân bồ các thành phan này khác nhau. Luận văn bao gồm ba nội dung nghiên cứu chính liên quan đến hiệu img dién-tir trong vat liệu TramocorposiLe sắt điệu/sät từ. Thứ nhật, -nh hưởng gủa hàm lượng các thành phân hóa học trong pha sắt điện tói hiệu ứng điện-từ được khảo sát. Thứ hai, ảnh hưởng của mức độ biến thiền thành phản trong pha vật liệu sắt điện đến hiệu ứng điện-từ được nghiên cứu.

Cuối củng, ảnh hướng của kiểu (dạng) biển thiên thành phần hóa hoo trong phá sắt điện được nghiên cứu và làm rõ. Từ những trường hợp đã nêu, nghiên cứu đã chỉ ra những kết quả đảng chú ý như sau. Thứ nhất, hiệu ứng điện- từ thay đổi không đơn điệu với sự thay đổi hàm lượng thành phần hóa học trong, pha vat liệu sắt điện. Ngoài ra, cơ chế dẫn dến sự ảnh hưởng này dược chứng mình.

‘bao gồm hai yêu tố có xu hướng tác đông đôi ngược nhau, dé la mật dé vách dô- xen phân cực điện và năng lượng đản hỗi. Thứ hai, nghiên cúu nay cũng chứng zrinh rằng mức độ biển thiên thành phản trong vật liệu sắt điện cảng cao, hiệu ứng điện-từ cảng lớn. Cuối củng, việc sử đụng vật liệu biển thiên hai chiêu còn cho thay rang hiệu ứng diện-từ còn có thẻ tăng cường hơn nữa khi sơ với vật liệu biển. thiên một chiêu.

Kết quả nghiên cứu trong luận vău này mổ ra một hướng đi mồi trong việc tăng cường hiệu ứng điện-từ trong vật liệu composite sắt điện/sắt từ thông qua việc điều khiển hàm lượng thành phần hỏa học, mức độ biển thiên và kiểu biến thiên các thành phần này trong pha sắt diện. Phương pháp này khác biệt số với các phương pháp đã được để xuất như thay đổi hình đạng, tỉ phần về tích của pha sắt điện và sắt từ. Việc tăng cường hiệu ứng điện-từ có ý nghĩa lớn trong việc ứng dụng của vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ trong các thiết bị điện tử nhằm gia tăng hiệu quá hoạt động của chúng. Nghiên cứu này tạo tiến để v Mục lục Lời cam on - - - ii Lời eam đoan.A% 'TÔM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ.

DANH MỤC CÁC KỶ TỰ VIÊT TAT DANH MỤC CÁC KÝ HIỆ DANH MỤC HÌNH VẼ. DANH MUC BANG Chương 1 — Tổng quan lý thuyết về rác vẫn để nghiÊn củu. Chương2 Phương pháp mô phủng số pha-trường đối với vật liệu nanocomposite sat điện/sắt từ. AL 21 Thương pháp mồ phỏng số pha-trường cho vật liệu nanoeomposite sắt ện/sắt từ có các pha vật liệu đẳng nhất.

Phương, phảp mô phỏng số với vật liệu nanocomposite sắt điện/sắt từ có thành phân vật liệu sắt diện biển thiên. 0 cevsecee "- 23 “Thủ tuc ind phéng- - 2 Chương 3 — Hiệu ủng điện-từ trung vật liệu nanocomposite sat điện/sắt 31 Hiện ứng điệntừ trong vật liệu nanocomposite sắt. điện/sất lừ đồng nhật có thành phần hóa học khác nhau. - - - 25 311 Mô hình mô phỏng sé.