一种脉冲激光辅助化学气相沉积生长系统装置及用其制备低维材料的方法

    公开(公告)号:CN106702352B

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201510450147.5

    申请日:2015-07-28

    Inventor: 张金星 宋创业

    Abstract: 本发明提供一种脉冲激光辅助化学气相沉积生长系统装置及用其制备低维材料的方法。所述装置包括激光器、加热系统、生长室、真空系统、冷却系统、载气系统、排气系统。激光器用于产生高能激光束,激光束与源材料靶材作用形成等离子体羽辉。生长室是一密封的Y型管,可先后或同时进行各种物理/化学反应。加热系统采用多温区管式炉可控加热方法,为生长室中材料生长提供所需的高温环境。本发明可先后、可同时进行脉冲激光沉积和化学气相沉积,可调节控制激光、温度、气压、反应气体等,分别或同时利用物理/化学方式达到高质量多组分的薄膜、异质结及纳米结构等材料的生长,材料体系可覆盖氧化物、半导体、金属及其复合结构等。

    一种电压调控自旋波薄膜组件及其集成应用

    公开(公告)号:CN117153873A

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202210567359.1

    申请日:2022-05-24

    Abstract: 本发明公开了一种电压调控自旋波薄膜组件及其集成应用。所述电压调控自旋波薄膜组件包括:绝缘衬底;依次层叠于绝缘衬底之上的锰氧化物铁磁层和铁电层;位于铁电层之上的控制电极及位于控制电极两侧的激发电极与接收电极;所述锰氧化物铁磁层和铁电层之间形成铁磁‑铁电多铁性异质结构。本发明提供的电压调控自旋波薄膜组件具有高效传输自旋波的能力,相较于传统外磁场或者大电流的奥斯特效应调控自旋波的组件,本发明的组件可将自旋波的调控功耗控制在阿焦级别,器件最小单元控制在纳米级别,有望解决当前自旋波在高性能逻辑及信息通讯等应用中所面临的需磁场辅助、高功耗电流调控等巨大难题。

    一种用液体大面积翻转铁电薄膜极化的装置及其应用

    公开(公告)号:CN106784298B

    公开(公告)日:2019-05-14

    申请号:CN201611145191.6

    申请日:2016-12-13

    Inventor: 张金星 田瑜

    Abstract: 本发明公开了一种用液体大面积翻转铁电薄膜极化的装置,包括信号发生器、对电极、衬底、形成在衬底上的底电极、形成在底电极上的铁电薄膜、容器和液体;对电极、衬底、底电极和铁电薄膜均放置在容器内的液体中;底电极通过导线接地,底电极与导线连接处不与液体接触;对电极通过导线连接信号发生器;信号发生器置于容器外。本发明实现了大面积的铁电薄膜极化的全部来回翻转,且翻转过程不会破坏铁电薄膜表面结构。翻转转处理过程简便,易于实现,且成本低廉,便于工业的广泛应用。

    一种脉冲激光辅助化学气相沉积生长系统装置及用其制备低维材料的方法

    公开(公告)号:CN106702352A

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201510450147.5

    申请日:2015-07-28

    Abstract: 本发明提供一种脉冲激光辅助化学气相沉积生长系统装置及用其制备低维材料的方法。所述装置包括激光器、加热系统、生长室、真空系统、冷却系统、载气系统、排气系统。激光器用于产生高能激光束,激光束与源材料靶材作用形成等离子体羽辉。生长室是一密封的Y型管,可先后或同时进行各种物理/化学反应。加热系统采用多温区管式炉可控加热方法,为生长室中材料生长提供所需的高温环境。本发明可先后、可同时进行脉冲激光沉积和化学气相沉积,可调节控制激光、温度、气压、反应气体等,分别或同时利用物理/化学方式达到高质量多组分的薄膜、异质结及纳米结构等材料的生长,材料体系可覆盖氧化物、半导体、金属及其复合结构等。

    一种用液体大面积翻转铁电薄膜极化的装置及其应用

    公开(公告)号:CN106784298A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611145191.6

    申请日:2016-12-13

    Inventor: 张金星 田瑜

    Abstract: 本发明公开了一种用液体大面积翻转铁电薄膜极化的装置,包括信号发生器、对电极、衬底、形成在衬底上的底电极、形成在底电极上的铁电薄膜、容器和液体;对电极、衬底、底电极和铁电薄膜均放置在容器内的液体中;底电极通过导线接地,底电极与导线连接处不与液体接触;对电极通过导线连接信号发生器;信号发生器置于容器外。本发明实现了大面积的铁电薄膜极化的全部来回翻转,且翻转过程不会破坏铁电薄膜表面结构。翻转转处理过程简便,易于实现,且成本低廉,便于工业的广泛应用。

    一种具有磁畴壁可调控锰氧化物薄膜的器件及磁畴壁调控方法

    公开(公告)号:CN103427018A

    公开(公告)日:2013-12-04

    申请号:CN201310287989.4

    申请日:2013-07-10

    CPC classification number: G11C11/161 G11C11/1659

    Abstract: 本发明提出了一种具有磁畴壁可调控的锰氧化物薄膜的器件,包括锰氧化物核心单元和磁畴壁调控单元;锰氧化物核心单元包括三层结构,分别是从上到下依次设置的导电锰氧化物薄膜,绝缘衬底,金属导电底座;磁畴壁调控单元为磁性导电针尖,该磁性导电针尖的磁化方向垂直于上述锰氧化物薄膜表面,并且该针尖与上述锰氧化物膜的顶膜面紧密接触,并可沿该顶膜面移动;另外本发明还提出了一种锰氧化物薄膜的磁畴壁调控方法,该方法基于针尖低电压的交流电场效应来移动磁畴壁的位置;基于上述器件和方法,本发明提出磁存储器及该磁存储器的写入方法。由于采用的电压幅度较小,没有热效应,因而降低了功耗。

    一种大面积印刷铁电极化的方法

    公开(公告)号:CN109456088A

    公开(公告)日:2019-03-12

    申请号:CN201811084929.1

    申请日:2018-09-18

    Inventor: 张金星 田瑜

    Abstract: 本发明公开了一种大面积印刷铁电极化的方法,包括以下步骤:用酒精和丙酮清洗铁电薄膜表面并烘干;利用光刻技术将光刻胶按所需的图案涂在铁电薄膜表面;将表面按所需的图案涂有光刻胶的铁电薄膜利用一种用液体大面积翻转铁电薄膜极化的装置将没有用光刻胶覆盖的薄膜极化翻转,取出并吹干;利用丙酮清洗铁电薄膜表面的光刻胶并吹干。本发明实现了大面积的铁电极化的印刷,且印刷过程不会破坏铁电薄膜表面结构,极化翻转印刷处理过程简便,易于实现,且成本低廉,便于工业的广泛应用。

    用。一种具有形状记忆效应的氧化物薄膜材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN104103752B

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201310129511.9

    申请日:2013-04-15

    Inventor: 张金星 柯小行

    Abstract: 一种具有形状记忆效应的氧化物薄膜材料的制备方法:利用脉冲激光沉积技术在高品格失配单晶衬底上制备两相共存的BiFe03薄膜;利用聚焦离子束刻蚀技术在上步制得的两相共存的BiFe03薄膜中制备纯相纳米结构。还公开了所述薄膜纳米结构的应用。本发明的效果是利用外延生长技术和聚焦离子束刻蚀手段,成功制备出一种具有巨大形状记忆效应的铁电氧化物材料。电场、温度、应力都可以对此材料的形状记忆应变产生作用,其最大可逆应变高达14%。由于电场也可以实现对此材料的形状记忆效应的调控,使其工作频率高于传统的合金材料,加之这种形状应变是在纳米尺度下实现的,从而使其有可能替代传统的合金材料在小尺寸下的传感、驱动等应

    一种具有磁畴壁可调控锰氧化物薄膜的器件及磁畴壁调控方法

    公开(公告)号:CN103427018B

    公开(公告)日:2016-01-27

    申请号:CN201310287989.4

    申请日:2013-07-10

    CPC classification number: G11C11/161 G11C11/1659

    Abstract: 本发明提出了一种具有磁畴壁可调控的锰氧化物薄膜的器件,包括锰氧化物核心单元和磁畴壁调控单元;锰氧化物核心单元包括三层结构,分别是从上到下依次设置的导电锰氧化物薄膜,绝缘衬底,金属导电底座;磁畴壁调控单元为磁性导电针尖,该磁性导电针尖的磁化方向垂直于上述锰氧化物薄膜表面,并且该针尖与上述锰氧化物膜的顶膜面紧密接触,并可沿该顶膜面移动;另外本发明还提出了一种锰氧化物薄膜的磁畴壁调控方法,该方法基于针尖低电压的交流电场效应来移动磁畴壁的位置;基于上述器件和方法,本发明提出磁存储器及该磁存储器的写入方法。由于采用的电压幅度较小,没有热效应,因而降低了功耗。

    一种具有形状记忆效应的氧化物薄膜材料的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN104103752A

    公开(公告)日:2014-10-15

    申请号:CN201310129511.9

    申请日:2013-04-15

    Inventor: 张金星 柯小行

    Abstract: 一种具有形状记忆效应的氧化物薄膜材料的制备方法:利用脉冲激光沉积技术在高品格失配单晶衬底上制备两相共存的BiFe03薄膜;利用聚焦离子束刻蚀技术在上步制得的两相共存的BiFe03薄膜中制备纯相纳米结构。还公开了所述薄膜纳米结构的应用。本发明的效果是利用外延生长技术和聚焦离子束刻蚀手段,成功制备出一种具有巨大形状记忆效应的铁电氧化物材料。电场、温度、应力都可以对此材料的形状记忆应变产生作用,其最大可逆应变高达14%。由于电场也可以实现对此材料的形状记忆效应的调控,使其工作频率高于传统的合金材料,加之这种形状应变是在纳米尺度下实现的,从而使其有可能替代传统的合金材料在小尺寸下的传感、驱动等应用。

Patent Agency Ranking