Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 4/2016

18.01.2016

Fabrication of Ni0.4Zn0.6Fe2O4–BaTiO3 bilayered thin films obtained by spray pyrolysis method for magnetoelectric (ME) effect measurement

verfasst von: S. S. Kumbhar, M. A. Mahadik, V. S. Mohite, Y. M. Hunge, P. K. Chougule, K. Y. Rajpure, C. H. Bhosale

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 4/2016

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The Ni0.4Zn0.6Fe2O4 ferrite, BaTiO3 ferroelectric and Ni0.4Zn0.6Fe2O4–BaTiO3 bilayered magnetoelectric thin films have been synthesized onto the quartz substrates at optimized substrate temperatures (400, 250 °C) using the simple spray pyrolysis technique. These films were characterized for their structural, morphological, dielectric and magnetic properties. The XRD studies reveal that the films are polycrystalline in nature with spinel cubic structure. The morphological study shows the formation of agglomerated cubes like grains. The dielectric constant and dielectric loss is measured as a function of frequency in the frequency range 20 Hz–1 MHz. Impedance spectroscopy is used to study the electrical behavior of these thin films. The saturation magnetization of Ni0.4Zn0.6Fe2O4 ferrite and Ni0.4Zn0.6Fe2O4–BaTiO3 bilayered thin films are 141 and 111 emu cm−3, respectively. The value of magnetoelectric voltage obtained for Ni0.4Zn0.6Fe2O4–BaTiO3 bilayered thin films is about 221 mV.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat R. Thomas, J.F. Scott, D.N. Bose, R.S. Katiyar, J. Phys. Condens. Matter 22, 423201–423217 (2010)CrossRef R. Thomas, J.F. Scott, D.N. Bose, R.S. Katiyar, J. Phys. Condens. Matter 22, 423201–423217 (2010)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat S. Zhao, Y. Wu, J. Wan, X. Dong, J. Liu, G. Wang, Appl. Phys. Lett. 92, 012920–012923 (2008)CrossRef S. Zhao, Y. Wu, J. Wan, X. Dong, J. Liu, G. Wang, Appl. Phys. Lett. 92, 012920–012923 (2008)CrossRef
3.
4.
Zurück zum Zitat S. Priya, R. Islam, S. Dong, D. Viehland, J. Electro. Ceram. 19, 147–164 (2007) S. Priya, R. Islam, S. Dong, D. Viehland, J. Electro. Ceram. 19, 147–164 (2007)
5.
6.
Zurück zum Zitat X. Lv, C. Cheng, Y. Xiao, M. Tang, Z. Tang, H. Cai, Y. Zhou, R. Li, Mater. Lett. 100, 7–10 (2013)CrossRef X. Lv, C. Cheng, Y. Xiao, M. Tang, Z. Tang, H. Cai, Y. Zhou, R. Li, Mater. Lett. 100, 7–10 (2013)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat P. Yang, J. Zhu, J. Lee, H.Y. Lee, Trans. Nonferrous Met. Soc. China 21, 92–96 (2011)CrossRef P. Yang, J. Zhu, J. Lee, H.Y. Lee, Trans. Nonferrous Met. Soc. China 21, 92–96 (2011)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat L. Yan, Y. Yang, Z. Wang, Z. Xing, J. Li, D. Viehland, J. Mater. Sci. 44, 5080–5094 (2009)CrossRef L. Yan, Y. Yang, Z. Wang, Z. Xing, J. Li, D. Viehland, J. Mater. Sci. 44, 5080–5094 (2009)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat M. Lorenz, M. Ziese, G. Wagner, J. Lenzner, C. Kranert, K. Brachwitz, H. Hochmuth, P. Esquinazia, M. Grundmann, Cryst. Eng. Comm. 14, 6477–6486 (2012)CrossRef M. Lorenz, M. Ziese, G. Wagner, J. Lenzner, C. Kranert, K. Brachwitz, H. Hochmuth, P. Esquinazia, M. Grundmann, Cryst. Eng. Comm. 14, 6477–6486 (2012)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Y. Xu, L. Wang, M. Shi, H. Su, G. Wu, Chin. J. Chem. Phys. 25, 115–119 (2011)CrossRef Y. Xu, L. Wang, M. Shi, H. Su, G. Wu, Chin. J. Chem. Phys. 25, 115–119 (2011)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat H.C. He, J. Ma, Y.H. Lin, C.W. Nan, J. Phys. D Appl. Phys. 42, 4–095008 (2009) H.C. He, J. Ma, Y.H. Lin, C.W. Nan, J. Phys. D Appl. Phys. 42, 4–095008 (2009)
12.
Zurück zum Zitat J.G. Na, C.H. Park, N.H. Heo, J. Kim, K. Park, J. Mater. Sci. Mater. El. 10, 59–62 (1999)CrossRef J.G. Na, C.H. Park, N.H. Heo, J. Kim, K. Park, J. Mater. Sci. Mater. El. 10, 59–62 (1999)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat O. Kreinin, N.P. Kuzmina, E. Zolotoyabko, A.R. Kaul, Thin Solid Films 515, 6442–6446 (2007)CrossRef O. Kreinin, N.P. Kuzmina, E. Zolotoyabko, A.R. Kaul, Thin Solid Films 515, 6442–6446 (2007)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Y. Zhang, C. Deng, J. Ma, Y. Lin, C.W. Nan, Appl. Phys. Lett. 92, 062911–062913 (2008)CrossRef Y. Zhang, C. Deng, J. Ma, Y. Lin, C.W. Nan, Appl. Phys. Lett. 92, 062911–062913 (2008)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat V. Gheevarughese, U. Laletsin, V.M. Petrov, G. Srinivasan, J. Mater. Res. 22, 2130–2135 (2007)CrossRef V. Gheevarughese, U. Laletsin, V.M. Petrov, G. Srinivasan, J. Mater. Res. 22, 2130–2135 (2007)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat R.A. Kunale, R.H. Kadam, D.R. Mane, IJOART 2, 37–40 (2013) R.A. Kunale, R.H. Kadam, D.R. Mane, IJOART 2, 37–40 (2013)
17.
18.
Zurück zum Zitat D.K. Pradhan, R.N.P. Choudhary, T.K. Nath, Appl. Nanosci. 2, 261–273 (2012)CrossRef D.K. Pradhan, R.N.P. Choudhary, T.K. Nath, Appl. Nanosci. 2, 261–273 (2012)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat R.A. Zarate, A.L. Cabrera, U.G. Volkmann, V. Fuenzalida, J. Phys. Chem. Solids 59, 1639–1645 (1998)CrossRef R.A. Zarate, A.L. Cabrera, U.G. Volkmann, V. Fuenzalida, J. Phys. Chem. Solids 59, 1639–1645 (1998)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat A.K. Tripathi, V. Chariar, T.C. Goel, P.K.C. Pillai, J. Mater. Sci. Eng. B 25, 34–38 (1994)CrossRef A.K. Tripathi, V. Chariar, T.C. Goel, P.K.C. Pillai, J. Mater. Sci. Eng. B 25, 34–38 (1994)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat U.Y. Hwang, H.S. Park, K.K. Koo, Ind. Eng. Chem. Res. 43, 728–734 (2004)CrossRef U.Y. Hwang, H.S. Park, K.K. Koo, Ind. Eng. Chem. Res. 43, 728–734 (2004)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat B.K. Bammannavar, L.R. Naik, B.K. Chougule, J. Appl. Phys. 104, 064123–064128 (2008)CrossRef B.K. Bammannavar, L.R. Naik, B.K. Chougule, J. Appl. Phys. 104, 064123–064128 (2008)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat P.B. Belavi, G.N. Chavan, L.R. Naik, V.L. Mathe, R.K. Kotnala, IJSTR 2, 298–306 (2013) P.B. Belavi, G.N. Chavan, L.R. Naik, V.L. Mathe, R.K. Kotnala, IJSTR 2, 298–306 (2013)
24.
Zurück zum Zitat V.C. Flores, D.B. Baqués, R.F. Ziolo, Acta Mater. 58, 764–769 (2010)CrossRef V.C. Flores, D.B. Baqués, R.F. Ziolo, Acta Mater. 58, 764–769 (2010)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat A.S. Albuquerque, M.V.C. Tolentino, J.D. Ardisson, F.C.C. Moura, R. de Mendonca, W.A.A. Macedo, Ceram. Int. 38, 2225–2231 (2012)CrossRef A.S. Albuquerque, M.V.C. Tolentino, J.D. Ardisson, F.C.C. Moura, R. de Mendonca, W.A.A. Macedo, Ceram. Int. 38, 2225–2231 (2012)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat S. Li, E. Wang, C. Tian, B. Mao, Z. Kang, Q. Li, G. Sun, J. Solid State Chem. 181, 1650–1658 (2008)CrossRef S. Li, E. Wang, C. Tian, B. Mao, Z. Kang, Q. Li, G. Sun, J. Solid State Chem. 181, 1650–1658 (2008)CrossRef
27.
Zurück zum Zitat R. Ayouchi, F. Martın, J.R. Ramos-Barrado, D. Leinen, Surf. Interface Anal. 30, 565–569 (2000)CrossRef R. Ayouchi, F. Martın, J.R. Ramos-Barrado, D. Leinen, Surf. Interface Anal. 30, 565–569 (2000)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat O. Palchik, J. Zhu, A. Gedanken, J. Mater. Chem. 10, 1251–1254 (2000)CrossRef O. Palchik, J. Zhu, A. Gedanken, J. Mater. Chem. 10, 1251–1254 (2000)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat H. Hong, H. Meng, Z. Kun, T. Fang, L. Bin, J. Juan, C. Hao, Z. Liang, L. Qi, Y. Zhen, Chin. Phys. Lett. 22, 2950–2952 (2005)CrossRef H. Hong, H. Meng, Z. Kun, T. Fang, L. Bin, J. Juan, C. Hao, Z. Liang, L. Qi, Y. Zhen, Chin. Phys. Lett. 22, 2950–2952 (2005)CrossRef
30.
31.
Zurück zum Zitat H. Lv, L. Ma, P. Zeng, D. Ke, T. Peng, J. Mater. Chem. 20, 3665–3672 (2010)CrossRef H. Lv, L. Ma, P. Zeng, D. Ke, T. Peng, J. Mater. Chem. 20, 3665–3672 (2010)CrossRef
32.
Zurück zum Zitat C.A. Randall, N. Kim, J.P. Kucera, W. Cao, T.R. Shrou, J. Am. Ceram. Soc. 81, 677–688 (1998)CrossRef C.A. Randall, N. Kim, J.P. Kucera, W. Cao, T.R. Shrou, J. Am. Ceram. Soc. 81, 677–688 (1998)CrossRef
33.
Zurück zum Zitat B.K. Bammannavar, L.R. Naik, Smart. Mater. Struct. 18, 085013–085019 (2009)CrossRef B.K. Bammannavar, L.R. Naik, Smart. Mater. Struct. 18, 085013–085019 (2009)CrossRef
34.
Zurück zum Zitat S. Kumaragurubaran, T. Nagata, Y. Tsunekawa, K. Takahashi, S.G. Ri, S. Suzuki, T. Chikyow, Thin Solid Films 592, 29–33 (2015)CrossRef S. Kumaragurubaran, T. Nagata, Y. Tsunekawa, K. Takahashi, S.G. Ri, S. Suzuki, T. Chikyow, Thin Solid Films 592, 29–33 (2015)CrossRef
35.
36.
Zurück zum Zitat J.L. Chen, Z. Xu, B.K. Wang, X. Yao, Mater. Res. Innov. 15, 244–248 (2011)CrossRef J.L. Chen, Z. Xu, B.K. Wang, X. Yao, Mater. Res. Innov. 15, 244–248 (2011)CrossRef
37.
Zurück zum Zitat A. Srinivas, R. Gopalan, V. Chandrasekharan, Solid State Commun. 149, 367–370 (2009)CrossRef A. Srinivas, R. Gopalan, V. Chandrasekharan, Solid State Commun. 149, 367–370 (2009)CrossRef
38.
Zurück zum Zitat S.M. Ramay, S.A. Siddiqi, S. Atiq, M.S. Awan, S. Riaz, Chin. J. Chem. Phys. 23, 591–595 (2010)CrossRef S.M. Ramay, S.A. Siddiqi, S. Atiq, M.S. Awan, S. Riaz, Chin. J. Chem. Phys. 23, 591–595 (2010)CrossRef
39.
Zurück zum Zitat S.M. Khetre, H.V. Jadhav, P.N. Jagadale, S.R. Kulal, S.R. Bamane, Adv. Appl. Sci. Res. 2, 503–511 (2011) S.M. Khetre, H.V. Jadhav, P.N. Jagadale, S.R. Kulal, S.R. Bamane, Adv. Appl. Sci. Res. 2, 503–511 (2011)
40.
Zurück zum Zitat S.M. Patange, S.E. Shirsath, K.S. Lohar, S.S. Jadhav, N. Kulkarni, K.M. Jadhav. Phys. B 406, 663–668 (2011)CrossRef S.M. Patange, S.E. Shirsath, K.S. Lohar, S.S. Jadhav, N. Kulkarni, K.M. Jadhav. Phys. B 406, 663–668 (2011)CrossRef
41.
Zurück zum Zitat U. Ghazanfar, S.A. Siddiqi, G. Abbas, Mater. Sci. Eng. B 118, 132–134 (2005)CrossRef U. Ghazanfar, S.A. Siddiqi, G. Abbas, Mater. Sci. Eng. B 118, 132–134 (2005)CrossRef
42.
Zurück zum Zitat N.H. Vasoya, V.K. Lakhani, P.U. Sharma, K.B. Modi, R. Kumar, H.H. Joshi, J. Phys. Condens. Matter 18, 8063–8092 (2006)CrossRef N.H. Vasoya, V.K. Lakhani, P.U. Sharma, K.B. Modi, R. Kumar, H.H. Joshi, J. Phys. Condens. Matter 18, 8063–8092 (2006)CrossRef
43.
Zurück zum Zitat S.K. Patil, S.S. Shinde, K.Y. Rajpure, Ceram. Int. 39, 3901–3907 (2013)CrossRef S.K. Patil, S.S. Shinde, K.Y. Rajpure, Ceram. Int. 39, 3901–3907 (2013)CrossRef
44.
Zurück zum Zitat S.S. Kumbhar, M.A. Mahadik, V.S. Mohite, K.Y. Rajpure, J.H. Kim, A.V. Moholkar, C.H. Bhosale, J. Magn. Magn. Mater. 363, 114–120 (2014)CrossRef S.S. Kumbhar, M.A. Mahadik, V.S. Mohite, K.Y. Rajpure, J.H. Kim, A.V. Moholkar, C.H. Bhosale, J. Magn. Magn. Mater. 363, 114–120 (2014)CrossRef
45.
Zurück zum Zitat S.A. Khader, T. Sankarappa, IJARPS 2, 21–27 (2015) S.A. Khader, T. Sankarappa, IJARPS 2, 21–27 (2015)
46.
Zurück zum Zitat J.I. Martın, J. Nogues, K. Liuc, J.L. Vicent, I.K. Schuller, J. Magn. Magn. Mater. 256, 449–501 (2003)CrossRef J.I. Martın, J. Nogues, K. Liuc, J.L. Vicent, I.K. Schuller, J. Magn. Magn. Mater. 256, 449–501 (2003)CrossRef
47.
Zurück zum Zitat G. Nabiyouni, M.J. Fesharaki, M. Mozafari, J. Amighian, Chin. Phys. Lett. 27, 126401–126404 (2010)CrossRef G. Nabiyouni, M.J. Fesharaki, M. Mozafari, J. Amighian, Chin. Phys. Lett. 27, 126401–126404 (2010)CrossRef
48.
Zurück zum Zitat S. Priya, R. Islam, S. Dong, D. Viehland, J. Electroceram. 19, 147–164 (2007) S. Priya, R. Islam, S. Dong, D. Viehland, J. Electroceram. 19, 147–164 (2007)
49.
Zurück zum Zitat C. Deng, Y. Zhang, J. Ma, Y. Lin, C. Nan, Acta Mater. 56, 405–412 (2008)CrossRef C. Deng, Y. Zhang, J. Ma, Y. Lin, C. Nan, Acta Mater. 56, 405–412 (2008)CrossRef
50.
Zurück zum Zitat C.G. Zhong, Q. Jiang, J. Phys. D Appl. Phys. 41, 115002–115006 (2008)CrossRef C.G. Zhong, Q. Jiang, J. Phys. D Appl. Phys. 41, 115002–115006 (2008)CrossRef
51.
Zurück zum Zitat D. Bhadra, M.G. Masud, S.K. De, B.K. Chaudhuri, J. Phys. D Appl. Phys. 45, 485002–485008 (2012)CrossRef D. Bhadra, M.G. Masud, S.K. De, B.K. Chaudhuri, J. Phys. D Appl. Phys. 45, 485002–485008 (2012)CrossRef
52.
Zurück zum Zitat C.M. Kanamadi, L.B. Pujari, B.K. Chougule, J. Magn. Magn. Mater. 295, 139–144 (2005)CrossRef C.M. Kanamadi, L.B. Pujari, B.K. Chougule, J. Magn. Magn. Mater. 295, 139–144 (2005)CrossRef
53.
Zurück zum Zitat M.V. Ramana, N.R. Reddy, B.S. Murty, V.R.K. Murthy, K.V. Sivakumar, Adv. Cond. Matter Phys. 2010, 763406 (2010) M.V. Ramana, N.R. Reddy, B.S. Murty, V.R.K. Murthy, K.V. Sivakumar, Adv. Cond. Matter Phys. 2010, 763406 (2010)
54.
Metadaten
Titel
Fabrication of Ni0.4Zn0.6Fe2O4–BaTiO3 bilayered thin films obtained by spray pyrolysis method for magnetoelectric (ME) effect measurement
verfasst von
S. S. Kumbhar
M. A. Mahadik
V. S. Mohite
Y. M. Hunge
P. K. Chougule
K. Y. Rajpure
C. H. Bhosale
Publikationsdatum
18.01.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 4/2016
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-015-4225-3

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2016

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 4/2016 Zur Ausgabe