今日Nature：原来磁电材料还可以这么玩转！

木文韬 6年前 (2018-08-23) 6739浏览

【引言】

非均匀物理状态的反转具有重要的技术意义；例如，有源降噪依赖于反射声波的发射，该反向声波破坏性地干扰发射器的噪声，并且通过使用磁场脉冲反转自旋系统的演变使得能够进行磁共振断层成像。与这些示例相反，材料内的铁磁或铁电畴分布的反转非常的困难：场极化产生单畴状态，并且使用扫描尖端的逐件反转是不切实际的。

【成果简介】

今日，在苏黎世联邦理工学院M. Fiebig教授（通讯作者）团队的带领下，与瑞士保罗谢尔研究所、德国波恩大学、瑞典斯德哥尔摩大学、法国皮卡第大学、日本高能加速器研究机构、日本东京大学、俄罗斯卡尔波夫物理化学研究所、奥地利维也纳工业大学和挪威科技大学合作，分别报告了磁电材料Co₃TeO₆和多铁材料Mn₂GeO₄中的整个铁磁和铁电畴图案的反转。在这些材料中，施加的磁场分别反转每个域的磁化或极化，但保留域图案完整。Landau理论表明，这种类型的磁电反转在具有复杂排序的材料中是通用的，其中一个有序参数保持域结构的记忆，而另一个设置其整体符号。域模式反转只是多重铁氧体(multiferroics)等系统中以前未被注意到的效应的一个例子，其中多个有序参数可用于组合。因此，探索这些效应可以将多铁性推进到新的功能水平。相关成果以题为“Magnetoelectric inversion of domain patterns”发表在了Nature上。

【图文导读】

图1 使用SHG探测Co₃TeO₆中的铁磁性