1.一种磁电容元件,包括:
磁性合金薄膜;以及
位于磁性合金薄膜两侧的铁电薄膜;
其中,所述磁性合金薄膜为二元磁性合金薄膜、三元磁性合金薄膜或四元磁性合金薄膜,所述磁性合金薄膜中的磁性金属选自于以下元素:Fe、Mn、Co、Tb;
其中,所述铁电薄膜选自于以下薄膜:Ba(ZrxTi1‑x)O3、Bi4‑xLaxTi3O12、Pb(MgxNb1‑x)O3、Pb(ScxNb1‑x)O3、(PbxBa1‑x)TiO3,下标x表示相应元素在元素组合中的摩尔含量比例,0.1
1。
2.如权利要求1所述的磁电容元件,其中,所述磁性合金薄膜选自于以下薄膜:FeyMn1‑y,FeyCo1‑y,MnyTb1‑y,下标y表示相应元素在磁性合金中的摩尔含量比例,0.05≤y≤0.95。
3.如权利要求1所述的磁电容元件,其中,所述磁性合金薄膜为Fe0.5Mn0.5薄膜,所述铁电薄膜为Ba(Zr0.3Ti0.7)O3薄膜。
4.一种磁电容元件的制备方法,包括:
在基片上依次制备下层铁电薄膜、磁性合金薄膜和上层铁电薄膜;
其中,所述磁性合金薄膜为二元磁性合金薄膜、三元磁性合金薄膜或四元磁性合金薄膜,所述磁性合金薄膜中的磁性金属选自于以下元素:Fe、Mn、Co、Tb;
其中,所述铁电薄膜选自于以下薄膜:Ba(ZrxTi1‑x)O3、Bi4‑xLaxTi3O12、Pb(MgxNb1‑x)O3、Pb(ScxNb1‑x)O3、(PbxBa1‑x)TiO3,下标x表示相应元素在元素组合中的摩尔含量比例,0.1
1。
5.如权利要求4所述的制备方法,其中,制备铁电薄膜和/或磁性合金薄膜的方法选自于以下方法:脉冲激光沉积法、磁控溅射、分子束外延或化学气相沉积。
6.如权利要求5所述的制备方法,其中,制备铁电薄膜和磁性合金薄膜的方法为脉冲激光沉积法;
所述在基片上依次制备下层铁电薄膜、磁性合金薄膜和上层铁电薄膜的步骤中,基片温度介于500℃~700℃之间,氧分压介于1Pa~100Pa之间。
7.如权利要求6所述的制备方法,其中,所述磁性合金薄膜为Fe0.5Mn0.5薄膜,所述铁电薄膜为Ba(Zr0.3Ti0.7)O3薄膜;制备铁电薄膜和磁性合金薄膜的方法为脉冲激光沉积法、磁控溅射或激光分子束外延;
所述在基片上依次制备下层铁电薄膜、磁性合金薄膜和上层铁电薄膜的步骤之前还包括:采用固体化学反应法制备Fe0.5Mn0.5靶材,该靶材烧结温度为1200℃~1450℃,烧结时间
1h~3h;采用固体化学反应法制备Ba(Zr0.3Ti0.7)O3靶材,该靶材的烧结温度1100℃~1400℃,烧结时间1h~4h。
8.如权利要求4至7中任一项所述的制备方法,其中,所述在基片上依次制备下层铁电薄膜、磁性合金薄膜和上层铁电薄膜的步骤之后还包括:对多层薄膜进行退火,退火温度为
600℃~650℃,氧分压为100Pa~1000Pa,退火时间为:30min~180min。