Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 4/2017

07.11.2016

Magnetoelectric ceramic composites prepared by spark plasma sintering with notably enhanced magnetoelectric effect

verfasst von: Yang Liu, Guowang Xu, Hui Lv, Chuyun Huang, Yiwan Chen, Yeguang Bie, Jinye Zhang, Ting Liu, Ni Hu, Gang Deng, Ling Pei, Jing Shi, Rui Xiong

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 4/2017

Einloggen

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

search-config
loading …

Abstract

CoFe2O4 (CFO)/BaTiO3 (BTO) magnetoelectric (ME) ceramic composites were prepared by spark plasma sintering (SPS) with mechanically mixed powders. The unwanted phases, atomic interdiffusion and microcracks emerged in the conventional sintering process were prevented in the SPS process. The CFO/BTO ceramics showed great densities measured by the Archimedes method. In this paper, the ferromagnetic, ferroelectric, and ME properties of the ceramic composites were well studied. The strongly optimized ME voltage coefficient up to as high as 180 mV/cm Oe was obtained in the spark plasma sintered CFO/BTO ceramics. The theoretical ME voltage coefficients of the ceramics were also calculated by the finite-element method. The reasons for the improvement of the ME voltage coefficient and the lower experimental ME value comparing to the calculations were both discussed in this paper.

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 C.W. Nan, M.I. Bichurin, S. Dong, D. Viehland, G. Srinivasan, J. Appl. Phys. 103, 031101 (2008)CrossRef C.W. Nan, M.I. Bichurin, S. Dong, D. Viehland, G. Srinivasan, J. Appl. Phys. 103, 031101 (2008)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat S. Yang, L. Feng, D. Zhang, W. Huang, S. Dong, J. Wang, L. Zou, X. Li, C.W. Nan, J. Alloy. Compd. 646, 472 (2015)CrossRef S. Yang, L. Feng, D. Zhang, W. Huang, S. Dong, J. Wang, L. Zou, X. Li, C.W. Nan, J. Alloy. Compd. 646, 472 (2015)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat R.R. Raut, P.H. Salame, J.T. Kolte, P. Gopalan, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 27, 730 (2016) R.R. Raut, P.H. Salame, J.T. Kolte, P. Gopalan, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 27, 730 (2016)
4.
Zurück zum Zitat H.Y. Dai, J. Chen, T. Li, D.W. Liu, R.Z. Xue, H.W. Xiang, Z.P. Chen, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 3717 (2015) H.Y. Dai, J. Chen, T. Li, D.W. Liu, R.Z. Xue, H.W. Xiang, Z.P. Chen, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 3717 (2015)
6.
Zurück zum Zitat M. Kumar, S. Shankar, O. Thakur, A. Ghosh, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 1427 (2015) M. Kumar, S. Shankar, O. Thakur, A. Ghosh, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 1427 (2015)
7.
Zurück zum Zitat M. Atif, M. Nadeem, R. Grössinger, S. Turtelli, F. Kubel, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 7737 (2015) M. Atif, M. Nadeem, R. Grössinger, S. Turtelli, F. Kubel, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 26, 7737 (2015)
8.
Zurück zum Zitat J. Xie, Q. Zhang, L. Gu, S. Xu, P. Wang, J. Liu, Y. Ding, Y.F. Yao, C.W. Nan, M. Zhao, Y. You, Z. Zou, Nano. Energ. 21, 247 (2016)CrossRef J. Xie, Q. Zhang, L. Gu, S. Xu, P. Wang, J. Liu, Y. Ding, Y.F. Yao, C.W. Nan, M. Zhao, Y. You, Z. Zou, Nano. Energ. 21, 247 (2016)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat B.P. Zhu, Z. Tang, L.H. Zhao, L.L. Wang, C.Z. Li, D. Yin, Z.X. Yu, W.F. Tang, R. Xiong, J. Shi, X.F. Ruan, Mater. Lett. 61, 578 (2007)CrossRef B.P. Zhu, Z. Tang, L.H. Zhao, L.L. Wang, C.Z. Li, D. Yin, Z.X. Yu, W.F. Tang, R. Xiong, J. Shi, X.F. Ruan, Mater. Lett. 61, 578 (2007)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Y. Liu, Y. Zhang, J.D. Feng, C.F. Li, J. Shi, R. Xiong, J. Exp. Nanosci. 4, 159 (2009)CrossRef Y. Liu, Y. Zhang, J.D. Feng, C.F. Li, J. Shi, R. Xiong, J. Exp. Nanosci. 4, 159 (2009)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat N. Ponpandian, A. Narayanasamy, C.N. Chinnasamy, N. Sivakumar, J.M. Greneche, K. Chattopadhyay, K. Shinoda, B. Jeyadevan, K. Tohji, Appl. Phys. Lett. 86, 192510 (2005)CrossRef N. Ponpandian, A. Narayanasamy, C.N. Chinnasamy, N. Sivakumar, J.M. Greneche, K. Chattopadhyay, K. Shinoda, B. Jeyadevan, K. Tohji, Appl. Phys. Lett. 86, 192510 (2005)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat L.P. Curecheriu, M.T. Buscaglia, V. Buscaglia, L. Mitoseriu, P. Postolache, A. Ianculescu, P. Nanni, J. Appl. Phys. 107, 104106 (2010)CrossRef L.P. Curecheriu, M.T. Buscaglia, V. Buscaglia, L. Mitoseriu, P. Postolache, A. Ianculescu, P. Nanni, J. Appl. Phys. 107, 104106 (2010)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat X.L. Zhong, J.B. Wang, M. Liao, G.J. Huang, S.H. Xie, Y.C. Zhou, Y. Qiao, J.P. He, Appl. Phys. Lett. 90, 152903 (2007)CrossRef X.L. Zhong, J.B. Wang, M. Liao, G.J. Huang, S.H. Xie, Y.C. Zhou, Y. Qiao, J.P. He, Appl. Phys. Lett. 90, 152903 (2007)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat J.P. Zhou, H.C. He, Z. Shi, G. Liu, C.W. Nan, J. Appl. Phys. 100, 094106 (2006)CrossRef J.P. Zhou, H.C. He, Z. Shi, G. Liu, C.W. Nan, J. Appl. Phys. 100, 094106 (2006)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat J.C. Maxwell, Electricity and Magnetism (Oxford University Press, London, 1973) J.C. Maxwell, Electricity and Magnetism (Oxford University Press, London, 1973)
17.
Zurück zum Zitat S.B. Narendra, J.H. Hsu, Y.S. Chen, J.G. Lin, J. Appl. Phys. 107, 09D919 (2010)CrossRef S.B. Narendra, J.H. Hsu, Y.S. Chen, J.G. Lin, J. Appl. Phys. 107, 09D919 (2010)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat J. Wang, Y. Zhang, J. Ma, Y. Lin, C.W. Nan, J. Appl. Phys. 104, 014101 (2008)CrossRef J. Wang, Y. Zhang, J. Ma, Y. Lin, C.W. Nan, J. Appl. Phys. 104, 014101 (2008)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat Y. Zhang, C. Deng, J. Ma, Y. Lin, C.W. Nan, Appl. Phys. Lett. 92, 062911 (2008)CrossRef Y. Zhang, C. Deng, J. Ma, Y. Lin, C.W. Nan, Appl. Phys. Lett. 92, 062911 (2008)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat Y. Liu, X. Ruan, B.P. Zhu, S. Chen, Z. Lu, J. Shi, R. Xiong, J. Am. Ceram. Soc. 94, 1695 (2011)CrossRef Y. Liu, X. Ruan, B.P. Zhu, S. Chen, Z. Lu, J. Shi, R. Xiong, J. Am. Ceram. Soc. 94, 1695 (2011)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat J. Wang, L. Wang, G. Liu, Z. Shen, Y. Lin, C.W. Nan, J. Am. Ceram. Soc. 92, 2654 (2009)CrossRef J. Wang, L. Wang, G. Liu, Z. Shen, Y. Lin, C.W. Nan, J. Am. Ceram. Soc. 92, 2654 (2009)CrossRef
Metadaten
Titel
Magnetoelectric ceramic composites prepared by spark plasma sintering with notably enhanced magnetoelectric effect
verfasst von
Yang Liu
Guowang Xu
Hui Lv
Chuyun Huang
Yiwan Chen
Yeguang Bie
Jinye Zhang
Ting Liu
Ni Hu
Gang Deng
Ling Pei
Jing Shi
Rui Xiong
Publikationsdatum
07.11.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 4/2017
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-016-5983-2

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2017

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 4/2017 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt